DE102022002028B3 - Sensor system arrangement intended for use in a building envelope and/or in a building - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Sensorsystemanordnung (1) vorgesehen zur Verwendung für eine Gebäudehülle (2), bevorzugt eine Gebäudehülle (2) eines Baukörpers, weiter bevorzugt vorgesehen zur Integration in einen Dachaufbau, vorzugsweise in einen Flachdachaufbau, und/oder in einem Gebäude (7) mit wenigstens einem als passiven Sensor ausgebildeten Feuchtesensor (3) und wenigstens einer Ausleseeinrichtung (4), wobei die Ausleseeinrichtung (4) zur Übertragung eines Abfragesignals (5) an den Feuchtesensor (3) ausgebildet ist, wobei der Feuchtesensor (3) nach Empfang des Abfragesignals (5) zur Übertragung, vorzugsweise an die Ausleseeinrichtung (4), eines Informationen über die gemessene Feuchtigkeit aufweisenden Messsignals (6) ausgebildet ist, wobei die Ausleseeinrichtung (4) stationär, unbeweglich und/oder ortsfest in Bezug auf den Feuchtesensor (3) und/oder die Feuchtesensoren (3) angeordnet ist.The invention relates to a sensor system arrangement (1) intended for use in a building envelope (2), preferably a building envelope (2) of a building, further preferably intended for integration into a roof structure, preferably into a flat roof structure, and/or in a building (7). with at least one moisture sensor (3) designed as a passive sensor and at least one readout device (4), the readout device (4) being designed to transmit a query signal (5) to the moisture sensor (3), the moisture sensor (3) after receiving the Query signal (5) is designed to transmit, preferably to the readout device (4), a measurement signal (6) containing information about the measured moisture, the readout device (4) being stationary, immovable and/or stationary in relation to the moisture sensor (3). and/or the moisture sensors (3) are arranged.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sensorsystemanordnung vorgesehen zur Verwendung für eine Gebäudehülle, bevorzugt eine Gebäudehülle eines Baukörpers, weiter bevorzugt vorgesehen zur Integration in einen Dachaufbau, vorzugsweise in einen Flachdachaufbau, und/oder in einem Gebäude. Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung einer Sensorsystemanordnung der vorgenannten Art in einer Gebäudehülle sowie ein Verfahren zum Betreiben einer Sensorsystemanordnung der vorgenannten Art.The present invention relates to a sensor system arrangement intended for use in a building envelope, preferably a building envelope of a building, more preferably intended for integration into a roof structure, preferably into a flat roof structure, and/or in a building. The present invention further relates to the use of a sensor system arrangement of the aforementioned type in a building envelope and a method for operating a sensor system arrangement of the aforementioned type.
Zudem betrifft die vorliegende Erfindung das technische Gebiet der Bauwirtschaft und/oder der Bautechnik. Somit kann die Sensorsystemanordnung im Baubereich und/oder im Baugewerbe verwendet werden.In addition, the present invention relates to the technical field of the construction industry and/or construction technology. The sensor system arrangement can therefore be used in the construction sector and/or in the construction industry.
Sensorsystemanordnungen, die wenigstens einen Sensor bzw. ein Sensorelement aufweisen, sind im Stand der Technik bekannt. Gerade für einen Einsatz im Baubereich und/oder Baugewerbe zeichnen sich Sensoren dadurch aus, dass zum Beispiel kritische Parameter, wie die Feuchtigkeit, kontinuierlich oder diskontinuierlich überwachbar sind.Sensor system arrangements that have at least one sensor or one sensor element are known in the prior art. Especially for use in the construction sector and/or construction industry, sensors are characterized by the fact that, for example, critical parameters such as humidity can be monitored continuously or discontinuously.
Bei bekannten Sensorsystemen wird eine externe Energie- und/oder Spannungsversorgung benötigt. Diese Energieversorgung kann durch einen Akkumulator oder eine Batterie bereitgestellt werden. Zudem ist es auch bekannt, dass die Sensoren untereinander und zusätzlich mit einer externen Energieversorgungseinrichtung über wenigstens ein Kabel verbunden sind. Bei einer Verkabelung zu einer Energieversorgungseinrichtung weisen die Sensoren eine beschränkte Lebensdauer auf, die von der jeweiligen Beanspruchung des Sensors und seiner Betriebszeit abhängig ist.In known sensor systems, an external energy and/or voltage supply is required. This energy supply can be provided by an accumulator or a battery. In addition, it is also known that the sensors are connected to one another and additionally to an external energy supply device via at least one cable. When wired to a power supply device, the sensors have a limited service life, which depends on the respective load on the sensor and its operating time.
Gerade beim Einsatz im Baubereich und/oder im Baugewerbe sind die bekannten Sensorsystemanordnungen mit einer Vielzahl von Nachteilen behaftet. So müssen die Sensoren und/oder deren Energieversorgung üblicherweise regelmäßig, insbesondere jährlich, gewechselt und/oder gewartet werden. Ist aufgrund der Einbausituation des Sensors eine derartige Wartung nicht möglich, ist der Sensor nur für einen beschränkten Zeitraum nutzbar.Especially when used in the construction sector and/or in the construction industry, the known sensor system arrangements have a number of disadvantages. The sensors and/or their energy supply usually have to be changed and/or maintained regularly, in particular annually. If such maintenance is not possible due to the installation situation of the sensor, the sensor can only be used for a limited period of time.
Eine Verkabelung der Sensoren mit einer externen Energieversorgungseinrichtung ist nicht nur aufwendig, sondern auch sehr kostenintensiv - und zwar sowohl aufgrund der Installation als solcher als auch im Hinblick auf die Betriebskosten, die aus dem Energieverbrauch oder aus der notwendigen Wartung resultieren.Wiring the sensors to an external power supply device is not only complex, but also very cost-intensive - both due to the installation itself and with regard to the operating costs that result from energy consumption or the necessary maintenance.
In Anbetracht der wirtschaftlichen Aspekte und/oder der beschränkten Lebensdauer der Sensoren wird derzeit meist von einem Einsatz von Sensorsystemen im Baubereich und/oder Baugewerbe Abstand genommen, da die Überwachung letztlich nicht rentabel umgesetzt werden kann.In view of the economic aspects and/or the limited service life of the sensors, the use of sensor systems in the construction sector and/or the construction industry is currently generally avoided, as monitoring ultimately cannot be implemented profitably.
Bei Sensorsystemanordnungen, die im Dachaufbau zur Dichtigkeitsüberwachung bzw. zur Überwachung eines ungewünschten Feuchteeintritts eingesetzt werden, ist es zur Lösung der vorgenannten Problematik aus der Praxis bekannt, dass die Sensoren als passive Sensoren ausgestaltet werden. Diese Sensoren können über eine externe Ausleseeinrichtung kabellos ausgelesen werden. Die Ausleseeinrichtung muss dabei manuell möglichst nahe an den Sensor herangeführt werden. Demgemäß ist es bei dieser Ausführungsform erforderlich, dass ein Dachdecker gemeinsam mit der Ausleseeinrichtung die Oberfläche des Dachs zumindest bereichsweise ablaufen muss, um den Zustand der einzelnen passiven Sensoren abzufragen. Da ein solches Vorgehen vergleichsweise aufwendig ist und zudem die Notwendigkeit eines Dachdeckers bzw. einer anderen Fachperson erforderlich ist, wird diese Technologie in der Praxis nur selten eingesetzt. Je nach Ausbildung und Form des Dachs ist zudem auch ein Ablaufen der Dachoberfläche mit einem hohen Arbeitssicherheits- bzw. einem Verletzungsrisiko verbunden, wenn die Abfrage der Sensoren nicht durch geschultes Personal vorgenommen wird. Das Begehen von Dachaufbauten ist stets mit einem erhöhten Sicherheitsrisiko für die das Dach betretende Person verbunden.In the case of sensor system arrangements that are used in the roof structure to monitor leaks or to monitor unwanted moisture ingress, it is known from practice to solve the aforementioned problem that the sensors are designed as passive sensors. These sensors can be read wirelessly using an external reading device. The reading device must be moved manually as close as possible to the sensor. Accordingly, in this embodiment it is necessary that a roofer must walk the surface of the roof together with the reading device at least in some areas in order to query the status of the individual passive sensors. Since such a procedure is comparatively complex and also requires a roofer or other specialist, this technology is rarely used in practice. Depending on the design and shape of the roof, runoff on the roof surface is also associated with a high risk of occupational safety and injury if the sensors are not interrogated by trained personnel. Walking on roof structures is always associated with an increased safety risk for the person entering the roof.
Weiterhin ist es ebenfalls bekannt, dass die Sensoren manuell über Drohnen ausgelesen werden. Allerdings müssen auch die Drohnen gesteuert und überwacht werden. Die Bedienperson der Drohnen muss sich ferner in unmittelbarer räumlicher Nähe befinden.It is also known that the sensors are read manually via drones. However, the drones also have to be controlled and monitored. The drone operator must also be in the immediate vicinity.
Die
Die
Die
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die vorgenannten Nachteile zu vermeiden und/oder zumindest im Wesentlichen zur reduzieren.The object of the present invention is to avoid and/or at least substantially reduce the aforementioned disadvantages.
Die vorgenannte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Sensorsystemanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.The aforementioned object is achieved according to the invention by a sensor system arrangement with the features of
Die Sensorsystemanordnung ist erfindungsgemäß zur Verwendung für eine Gebäudehülle, bevorzugt eine Gebäudehülle eines Baukörpers, weiter bevorzugt vorgesehen zur Integration in einem Dachaufbau, insbesondere in einem Flachdachaufbau, und/oder in einem Gebäude vorgesehen.According to the invention, the sensor system arrangement is intended for use in a building envelope, preferably a building envelope of a building, more preferably intended for integration in a roof structure, in particular in a flat roof structure, and/or in a building.
Die Gebäudehülle kann Bestandteil eines Baukörpers sein und letztlich den Baukörper vor der Witterung schützen.The building envelope can be part of a building and ultimately protect the building from the weather.
Die Sensorsystemanordnung weist wenigstens einen als passiven Sensor ausgebildeten Feuchtesensor und wenigstens eine Ausleseeinrichtung auf. Die Ausleseeinrichtung ist zur Übertragung eines Abfragesignals an den Feuchtesensor ausgebildet, wobei der Feuchtesensor nach Empfangen des Abfragesignals zur Übertragung, vorzugsweise an die Ausleseeinrichtung, eines Informationen über die gemessene Feuchtigkeit aufweisenden Messsignals ausgebildet ist.The sensor system arrangement has at least one moisture sensor designed as a passive sensor and at least one readout device. The readout device is designed to transmit a query signal to the moisture sensor, the moisture sensor being designed to transmit, preferably to the readout device, a measurement signal containing information about the measured moisture after receiving the query signal.
Erfindungsgemäß ist die Ausleseeinrichtung stationär, unbeweglich und/oder ortsfest in Bezug auf den Feuchtesensor und/oder die Feuchtesensoren angeordnet.According to the invention, the reading device is arranged to be stationary, immovable and/or stationary in relation to the moisture sensor and/or the moisture sensors.
Im Sinne der vorliegenden Erfindung werden die Begriffe „Feuchtesensor“ und „Sensor“ insbesondere synonym verwendet, so dass die Bezeichnung Sensor sich bevorzugt auf einen Feuchtesensor bezieht.For the purposes of the present invention, the terms “moisture sensor” and “sensor” are used in particular synonymously, so that the term sensor preferably refers to a moisture sensor.
Eine stationäre bzw. ortsfeste Ausleseeinrichtung hat den Vorteil, dass die Ausleseeinrichtung zumindest mittelbar und/oder unmittelbar in die Gebäudehülle integriert werden kann und/oder an die Gebäudehülle angeordnet werden kann.A stationary or fixed reading device has the advantage that the reading device can be integrated at least indirectly and/or directly into the building envelope and/or can be arranged on the building envelope.
Durch die stationäre Ausleseeinrichtung kann darüber hinaus auch gewährleistet werden, dass eine Begehung der Gebäudehülle, insbesondere eines Dachs, durch eine Fachperson zum Auslesen der Sensoren nicht mehr notwendig ist. Demgemäß kann die aus dem Stand der Technik bekannte Notwendigkeit des manuellen Auslesens der Feuchtesensoren vermieden werden.The stationary reading device can also ensure that it is no longer necessary for a specialist to inspect the building envelope, in particular a roof, to read the sensors. Accordingly, the need to manually read out the moisture sensors, which is known from the prior art, can be avoided.
Passive Sensoren sind insbesondere Sensoren, die zur Messung Hilfsenergie benötigen, die von außen zugeführt werden muss. Insbesondere können passive Sensoren passive Bauteile enthalten, deren Parameter durch die Messgröße - im vorliegenden Fall die Feuchtigkeit - verändert werden. Zudem kann der passive Sensor eine Primärelektronik aufweisen, durch die diese Parameter in elektrische Signale umgewandelt werden können. Diese elektrischen Signale können dann dazu genutzt werden, das Messsignal zu generieren und/oder zu übertragen.Passive sensors are in particular sensors that require auxiliary energy for measurement, which must be supplied from outside. In particular, passive sensors can contain passive components whose parameters are changed by the measured variable - in the present case, moisture. In addition, the passive sensor can have primary electronics through which these parameters can be converted into electrical signals. These electrical signals can then be used to generate and/or transmit the measurement signal.
Insbesondere kann die von außen zuführbare Hilfsenergie durch das Abfragesignal, das der Feuchtesensor empfangen kann, übermittelt bzw. zur Verfügung gestellt werden.In particular, the auxiliary energy that can be supplied from outside can be transmitted or made available by the query signal that the humidity sensor can receive.
Letztlich kann durch das Abfragesignal eine bewusste „Aktivierung“ des Feuchtesensors dahingehend erfolgen, dass das Messsignal generiert und/oder übertragen wird. Die Vorgabe der Abfragesignale - beispielsweise die Häufigkeit der Aussendung der Abfragesignale - kann insbesondere an unterschiedliche Verwendungsformen und Überwachungsprofile angepasst werden.Ultimately, the query signal can be used to consciously “activate” the humidity sensor so that the measurement signal is generated and/or transmitted. The specification of the query signals - for example the frequency of sending the query signals - can be adapted in particular to different forms of use and monitoring profiles.
Demnach kann ermöglicht werden, Sensorsysteme bzw. die erfindungsgemäße Sensorsystemanordnung in einer Gebäudehülle und/oder in einem Gebäude auf effiziente Art und Weise zu verwenden. Auch ein wirtschaftlicher Betrieb der Sensorsystemanordnung kann gewährleistet werden, insbesondere indem eine durch eine Fachperson vorgenommene manuelle Abfrage der Feuchtesensoren entfallen kann.Accordingly, it can be made possible to use sensor systems or the sensor system arrangement according to the invention in a building envelope and/or in a building in an efficient manner. Economical operation of the sensor system arrangement can also be guaranteed, in particular by eliminating the need for manual querying of the moisture sensors by a specialist.
Zudem können die Messungen häufiger durchgeführt werden, insbesondere im Vergleich zu einer manuellen Überwachung. Während die aus dem Stand der Technik bekannten manuellen System in der Regel nur 1 bis 2-mal im Jahr ausgelesen werden, so kann durch das erfindungsgemäße Sensorsystem beispielsweise bevorzugt mehrmals täglich ein Auslesen bzw. Abfragen der Sensoren erfolgen. Hierdurch erlangt insbesondere der Gebäudebesitzer frühzeitig Informationen über etwaige Schadensbilder und kann bevorzugt rechtzeitig reagieren. Damit wird der Schaden bevorzugt klein gehalten und/oder die notwendigen Renovierungskosten können gesenkt werden.In addition, measurements can be carried out more frequently, especially compared to manual monitoring. While the manual systems known from the prior art are generally read out only 1 to 2 times a year, the sensor system according to the invention can, for example, preferably be used to read out or query the sensors several times a day. In this way, the building owner in particular obtains information about any damage at an early stage and can react in a timely manner. This means that the damage is preferably kept small and/or the necessary renovation costs can be reduced.
Erfindungsgemäß kann das Auslesen bzw. die Abfrage der passiven Sensoren über die Ausleseeinrichtung erfolgen, insbesondere ohne dass dies ein Eingreifen einer Person benötigt. Die Sensorsystemanordnung kann demnach bevorzugt „autark“ operieren bzw. betrieben werden. Insbesondere kann die Ausleseeinrichtung an und/oder in der Gebäudehülle fest verbaut sein.According to the invention, the reading or querying of the passive sensors can take place via the reading device, in particular without this requires human intervention. The sensor system arrangement can therefore preferably operate or be operated “autonomously”. In particular, the reading device can be permanently installed on and/or in the building envelope.
Erfindungsgemäß wird auch die Möglichkeit geschaffen, zu bestimmten Zeiträumen eine Messung durchzuführen und/oder die Anzahl der durchzuführenden Messungen an einen bestimmten Zeitrahmen anzupassen. Liegen beispielsweise besondere Witterungsverhältnisse, wie Starkregen oder Hagel, vor, so wird dann bevorzugt gewährleistet, dass die Abfrage der einzelnen passiven Sensoren an das jeweilige Wetter anpassbar ist. Eine solche Anpassung kann dabei eigenständig von der Sensorsystemanordnung und/oder durch externe Geräte erfolgen. Demgemäß können rechtzeitig sowie insbesondere im Vergleich zum Stand der Technik deutlich früher Leckagefälle erkannt werden, so dass eine entsprechende kurzfristige Reaktion, bevorzugt zur Wiederherstellung der Dichtigkeit der Gebäudehülle, erfolgen kann. Dies erhöht den langfristigen, schadensfreien Einsatz der Gebäudehülle. Auch können Feuchteschäden, die beispielsweise aufgrund des Eindringens von Feuchtigkeit hervorgerufen werden, frühzeitig verhindert und/oder behoben werden, was aus gebäudetechnischer Sicht ebenfalls erhebliche Vorteile bedeutet.According to the invention, the possibility is also created of carrying out a measurement at certain time periods and/or adapting the number of measurements to be carried out to a certain time frame. For example, if there are special weather conditions, such as heavy rain or hail, it is then preferably ensured that the query of the individual passive sensors can be adapted to the respective weather. Such an adaptation can be carried out independently by the sensor system arrangement and/or by external devices. Accordingly, leakage cases can be detected in a timely manner and, in particular, significantly earlier compared to the prior art, so that a corresponding short-term reaction can take place, preferably to restore the tightness of the building envelope. This increases the long-term, damage-free use of the building envelope. Moisture damage, which is caused, for example, by the penetration of moisture, can also be prevented and/or remedied at an early stage, which also represents significant advantages from a building technology perspective.
Durch das Abfragesignal kann darüber hinaus ein sicheres Ansprechen der passiven Sensoren erfolgen, die ferner auch nicht zwingend mit der Ausleseeinrichtung verkabelt verbunden sind. So können die Einsatzorte der Feuchtesensoren insbesondere nicht unter Berücksichtigung der benötigten Verkabelung gewählt werden. Lediglich die Entfernung zur Ausleseeinrichtung ist zu beachten, so dass letztlich der passive Sensor noch die Abfragesignale von der Ausleseeinrichtung empfangen und die Messsignale übertragen kann. Somit ergibt sich eine deutlich vereinfachte Anordnung der passiven Sensoren in der Gebäudehülle. Auch können die Sensoren - sofern eine Mehrzahl von Sensoren eingesetzt wird - unabhängig voneinander angeordnet werden, was bei einer Verkabelung überhaupt nicht möglich wäre. Demnach kann die Flexibilität der Sensorsystemanordnung erhöht werden. Ferner kann die Anordnung von passiven Sensoren an Stellen, die zuvor aufgrund der notwendigen Verkabelung und/oder Verbindung der Sensoren untereinander nicht für Sensoren zugänglich waren, ermöglicht werden.The query signal can also be used to reliably respond to the passive sensors, which are also not necessarily connected to the readout device in a wired manner. In particular, the locations of use of the humidity sensors cannot be selected taking into account the required cabling. Only the distance to the reading device needs to be taken into account, so that ultimately the passive sensor can still receive the query signals from the reading device and transmit the measurement signals. This results in a significantly simplified arrangement of the passive sensors in the building envelope. The sensors can also - if a plurality of sensors are used - be arranged independently of one another, which would not be possible at all with cabling. Accordingly, the flexibility of the sensor system arrangement can be increased. Furthermore, the arrangement of passive sensors in places that were previously not accessible to sensors due to the necessary cabling and/or connection of the sensors to one another can be made possible.
Außerdem kann der Zeitraum, der für eine Messung als solches benötigt wird, verkleinert und/oder die Häufigkeit einzelner durchzuführender Messungen kann im Vergleich zum Stand der Technik erhöht werden. Eine Senkung der benötigten Zeitdauer zur Durchführung der Messung kann durch Entfall der Notwendigkeit der Einschaltung einer externen Person bedingt werden, da ein Ansprechen der passiven Sensoren letztlich automatisch erfolgen kann.In addition, the period of time required for a measurement as such can be reduced and/or the frequency of individual measurements to be carried out can be increased compared to the prior art. A reduction in the time required to carry out the measurement can be achieved by eliminating the need to involve an external person, since the passive sensors can ultimately respond automatically.
Letztlich ermöglicht die Sensorsystemanordnung eine effiziente und flexible Überwachung der Feuchtigkeit in einer Gebäudehülle und/oder die Dichtigkeitsüberprüfung in einem Gebäude, insbesondere in einem Raum, und/oder einer Gebäudehülle.Ultimately, the sensor system arrangement enables efficient and flexible monitoring of moisture in a building envelope and/or leak testing in a building, in particular in a room, and/or a building envelope.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Ausleseeinrichtung zur Übertragung des Abfragesignals und/oder der Feuchtesensor zur Übertragung des Messsignals über Funk ausgebildet ist. Insbesondere kann das Abfragesignal und/oder das Messsignal mittels RFID (radio-frequency identification) und/oder NFC (Near Field Communication) Technologie und/oder über SAW (surface activated waves) übertragbar sein.In a particularly preferred embodiment of the present invention, it is provided that the readout device is designed to transmit the query signal and/or the moisture sensor is designed to transmit the measurement signal via radio. In particular, the interrogation signal and/or the measurement signal can be transferable using RFID (radio-frequency identification) and/or NFC (Near Field Communication) technology and/or via SAW (surface activated waves).
Allerdings sind auch weitere, bevorzugt drahtlose, Übertragungsarten möglich. Letztlich kann eine Übertragung des Abfragesignals und/oder des Messsignals kabellos erfolgen, insbesondere im Funkfrequenzbereich. Durch eine kabellose Übertragung wird insbesondere die Verwendung von Kabeln umgangen, so dass eine flexible und/oder unabhängige Anordnung der Sensoren erfolgen kann. Die Verlegung der Sensoren kann demnach deutlich vereinfacht werden.However, other types of transmission, preferably wireless, are also possible. Ultimately, the query signal and/or the measurement signal can be transmitted wirelessly, particularly in the radio frequency range. In particular, wireless transmission avoids the use of cables, so that the sensors can be arranged flexibly and/or independently. The laying of the sensors can therefore be significantly simplified.
Erfindungsgemäß beruht die Signalübertragung zwischen der Ausleseeinrichtung und dem wenigstens einen Feuchtesensor, insbesondere allen Feuchtesensoren, auf dem Prinzip eines harmonischen Radars. Als „harmonisches Radar“ wird ein bestimmtes Prinzip eines Radars bezeichnet, bei dem die zweite oder die dritte Harmonische einer ausgesendeten Radarfrequenz detektiert wird. Als Radar wiederum wird ein bestimmtes Erkennungs- und Ortungsverfahren auf Basis elektromagnetischer Wellen im Radiofrequenzbereich (Funkwellen) bezeichnet.According to the invention, the signal transmission between the readout device and the at least one moisture sensor, in particular all moisture sensors, is based on the principle of a harmonic radar. “Harmonious radar” is the name given to a specific principle of a radar in which the second or third harmonic of an emitted radar frequency is detected. Radar, in turn, is a specific detection and location process based on electromagnetic waves in the radio frequency range (radio waves).
Das grundsätzliche Prinzip eines harmonischen Radars ist darauf begründet, dass Verhalten von nicht linearen Elementen bzw. von Halbleiterelementen auszunutzen. Ein einfallendes Mikrowellensignal wird dann vom harmonischen Radar in die doppelte bzw. dreifache Frequenz umgewandelt und wieder abgestrahlt. Demnach kann beispielsweise das Messsignal und die Aussendung des Abfragesignals auf dem Prinzip der Reflektion über ein harmonisches Radar funktionieren.The basic principle of a harmonic radar is based on exploiting the behavior of non-linear elements or semiconductor elements. An incident microwave signal is then converted by the harmonic radar into double or triple the frequency and re-emitted. Accordingly, for example, the measurement signal and the transmission of the query signal can function on the principle of reflection via a harmonic radar.
Demnach kann der Feuchtesensor derart ausgebildet sein, dass er das Auslesesignal, bevorzugt verstärkt, als Messsignal reflektiert und/oder der Feuchtesensor als Reflektor und/oder Transponder ausgebildet ist. Letztlich kann eine Funkübertragung zwischen der Ausleseeinrichtung und dem Feuchtesensor ermöglicht werden. Zudem kann der Feuchtesensor das Abfragesignal durch eine entsprechende Reflektion zum Generieren des Messsignals nutzen. Durch eine Reflektion bzw. alternativ oder zusätzlich durch die Verwendung der zweiten oder dritten Harmonischen der ausgesendeten Radarfrequenz des Abfragesignals kann ferner ein zumindest im Wesentlichen wartungsfreier Einsatz der Übertragung gewährleistet werden.Accordingly, the humidity sensor can be designed in such a way that it receives the readout signal before is amplified, reflected as a measurement signal and/or the moisture sensor is designed as a reflector and/or transponder. Ultimately, radio transmission between the reading device and the moisture sensor can be made possible. In addition, the humidity sensor can use the query signal through a corresponding reflection to generate the measurement signal. Through reflection or alternatively or additionally through the use of the second or third harmonic of the emitted radar frequency of the interrogation signal, at least essentially maintenance-free use of the transmission can be ensured.
Vorzugsweise sind die Feuchtesensoren miteinander unverbunden und/oder voneinander elektrisch isoliert. Letztlich stehen die mehreren Feuchtesensoren insbesondere nicht in Kontakt miteinander. Bei einer Mehrzahl von Feuchtesensoren können diese bevorzugt zumindest im Wesentlichen gleichzeitig durch ein von der Ausleseeinrichtung ausgesendetes Abfragesignal angesprochen werden. Die Feuchtesensoren können anschließend gleichzeitig und/oder zeitversetzt zueinander die Messsignale übertragen, insbesondere an die Ausleseeinrichtung. Demnach können die Feuchtesensoren „gesammelt“ durch die Ausleseeinrichtung angesprochen werden. Dadurch, dass die Feuchtesensoren voneinander unabhängig anordnenbar sind, wird eine hohe Flexibilität der gesamten Sensorsystemanordnung bereitgestellt - genauso wie eine einfache Verlegung der unterschiedlichen passiven Sensoren, da beim Verlegen nicht auf eine Verbindung der Sensoren untereinander Rücksicht genommen werden muss.The moisture sensors are preferably not connected to one another and/or electrically insulated from one another. Ultimately, the multiple moisture sensors are not in contact with one another. In the case of a plurality of moisture sensors, these can preferably be addressed at least essentially simultaneously by an interrogation signal emitted by the readout device. The moisture sensors can then transmit the measurement signals simultaneously and/or with a time delay to one another, in particular to the readout device. Accordingly, the moisture sensors can be addressed “collectively” by the readout device. The fact that the moisture sensors can be arranged independently of one another provides a high level of flexibility for the entire sensor system arrangement - as well as easy installation of the different passive sensors, since there is no need to take into account the connection of the sensors to one another when laying.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass eine Mehrzahl von Sensoren vorhanden ist. Insbesondere weist die Sensorsystemanordnung zwischen 2 bis 300, bevorzugt zwischen 5 bis 200, weiter bevorzugt zwischen 10 bis 100, Sensoren auf. Demnach kann diese Mehrzahl von Sensoren insbesondere mit einer einzigen Ausleseeinrichtung oder in einer weiteren Ausführungsform mit mehreren Ausleseeinrichtungen verbunden und/oder gekoppelt sein. Ein Auslesen der mehreren Sensoren kann durch ein gemeinsames Abfragesignal oder durch eine Mehrzahl von Abfragesignalen, die an unterschiedliche Sensorgruppen gerichtet sein können, erfolgen.In a further preferred embodiment it is provided that a plurality of sensors are present. In particular, the sensor system arrangement has between 2 to 300, preferably between 5 to 200, more preferably between 10 to 100, sensors. Accordingly, this plurality of sensors can in particular be connected and/or coupled to a single readout device or, in a further embodiment, to multiple readout devices. The multiple sensors can be read out using a common query signal or by a plurality of query signals, which can be directed to different sensor groups.
Ferner ist bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, dass durch Empfangen des Abfragesignals der Feuchtesensor zur Durchführung der Feuchtemessung mit elektrischer Energie zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig, versorgbar ist. Insbesondere kann das Abfragesignal derart ausgebildet und an die Feuchtesensoren bzw. den Feuchtesensor übertragen werden, dass die passiven Feuchtesensoren zur Durchführung der Feuchtemessung ausreichend mit elektrischer Energie versorgbar sind, wobei die durch das Abfragesignal empfangene elektrische Energie letztlich die „Hilfsenergie“ des passiven Feuchtesensors zur Durchführung der Feuchtemessung bereitstellen kann.Furthermore, in a further preferred embodiment it is provided that by receiving the query signal, the moisture sensor can be at least partially, preferably completely, supplied with electrical energy to carry out the moisture measurement. In particular, the query signal can be designed and transmitted to the moisture sensors or the moisture sensor in such a way that the passive moisture sensors can be supplied with sufficient electrical energy to carry out the moisture measurement, with the electrical energy received by the query signal ultimately being the “auxiliary energy” of the passive moisture sensor for implementation can provide moisture measurement.
Darüber hinaus kann bevorzugt der Feuchtesensor ein Energiespeichermittel zur Speicherung von durch die Ausleseeinrichtung durch das Abfragesignal empfangener Energie aufweisen. Die in dem Energiespeichermittel gespeicherte Energie kann insbesondere zur Durchführung der Feuchtemessung verwendet werden. Demnach ermöglicht das Energiespeichermittel, dass beispielsweise eine zeitverzögerte Feuchtemessung - zeitverzögert im Hinblick auf den Empfangszeitpunkt des Abfragesignals - erfolgen kann. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass das Energiespeichermittel den Energiehaushalt des Feuchtesensors regeln und/oder vorgeben kann. Weist der Feuchtesensor demnach neben einem Sensorelement zur Feuchtemessung noch weitere Komponenten auf, so können bevorzugt alle Komponenten des Feuchtesensors durch ein gemeinsames Energiespeichermittel mit elektrischer Energie versorgt werden.In addition, the moisture sensor can preferably have an energy storage means for storing energy received by the readout device through the interrogation signal. The energy stored in the energy storage means can be used in particular to carry out the moisture measurement. Accordingly, the energy storage means enables, for example, a time-delayed moisture measurement - time-delayed with regard to the time of reception of the query signal - to take place. Alternatively or additionally, it can be provided that the energy storage means can regulate and/or specify the energy balance of the moisture sensor. If the moisture sensor therefore has further components in addition to a sensor element for measuring moisture, all components of the moisture sensor can preferably be supplied with electrical energy by a common energy storage means.
Insbesondere weist der Feuchtesensor eine Antenne zur Übertragung des Messsignals auf. Die Antenne kann bedarfsweise ebenfalls mit Energie über das Energiespeichermittel und/oder mit durch das Abfragesignal bereitgestellter Energie zur Übertragung des Messsignals versorgt werden. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass der Feuchtesensor ein Empfangsmittel zum Empfangen des Abfragesignals aufweist.In particular, the humidity sensor has an antenna for transmitting the measurement signal. If necessary, the antenna can also be supplied with energy via the energy storage means and/or with energy provided by the interrogation signal for transmitting the measurement signal. Alternatively or additionally, it can be provided that the moisture sensor has a receiving means for receiving the query signal.
Bei einer weiteren, besonders bevorzugten Ausführungsform des Erfindungsgedankens ist vorgesehen, dass der Feuchtesensor und/oder die Feuchtesensoren bevorzugt maximal in einem Abstand von bis zu 100 m, bevorzugt bis zu 50 m, weiter bevorzugt bis zu 10 m, zur Ausleseeinrichtung angeordnet ist/sind. Bevorzugt sind die Feuchtesensoren deutlich näher an der Ausleseeinrichtung angeordnet, insbesondere wobei der Abstand zur Ausleseeinrichtung 50 m, insbesondere 10 m, unterschreitet. In diesem Zusammenhang kann es sich verstehen, dass bei einer Mehrzahl von Feuchtesensoren der vorgenannte Abstand insbesondere den Maximalabstand des am weitesten von der Ausleseeinrichtung entfernten Feuchtesensors spezifiziert. Weitere Feuchtesensoren können diesen maximalen Abstand insbesondere unterschreiten. Somit kann gewährleistet werden, dass die Ausleseeinrichtung stationär bzw. ortsfest in der unmittelbaren räumlichen Nähe der Feuchtesensor(en) bereitgestellt wird.In a further, particularly preferred embodiment of the inventive concept, it is provided that the moisture sensor and/or the moisture sensors are preferably arranged at a maximum distance of up to 100 m, preferably up to 50 m, more preferably up to 10 m, from the readout device . The moisture sensors are preferably arranged significantly closer to the reading device, in particular where the distance to the reading device is less than 50 m, in particular 10 m. In this context, it can be understood that in the case of a plurality of moisture sensors, the aforementioned distance specifies in particular the maximum distance of the moisture sensor furthest away from the readout device. Additional humidity sensors can in particular be less than this maximum distance. It can thus be ensured that the reading device is provided in a stationary or stationary manner in the immediate spatial proximity of the moisture sensor(s).
Die Ausleseeinrichtung kann eine räumliche Ausdehnung aufweisen, die insbesondere eine Länge von wenigstens 5 cm, bevorzugt zwischen 5 bis 100 cm, weiter bevorzugt zwischen 10 bis 20 cm, und/oder eine Breite von wenigstens 3 cm, bevorzugt wenigstens 5 cm, weiter bevorzugt zwischen 4 bis 20 cm, und/oder eine Höhe von wenigstens 1 cm, bevorzugt wenigstens 2 cm, weiter bevorzugt zwischen 2 bis 20 cm, hat. Die Ausleseeinrichtung kann dabei eine quaderförmige Form aufweisen.The readout device can have a spatial extent, which in particular has a length of at least 5 cm, preferably between 5 to 100 cm, more preferably between 10 to 20 cm, and / or a width of at least 3 cm, preferably at least 5 cm, more preferably between 4 to 20 cm, and/or a height of at least 1 cm, preferably at least 2 cm, more preferably between 2 to 20 cm. The readout device can have a cuboid shape.
Vorzugsweise kann die Ausleseeinrichtung ein Kommunikationsmittel zum vorzugsweise drahtlosen Übertragen der Messsignale an eine externe Auswerteeinrichtung aufweisen. Insbesondere kann die Ausleseeinrichtung dann als sogenanntes Gateway zwischen den Feuchtesensoren und der externen Auswerteeinrichtung ausgebildet sein. Bevorzugt kann die Kommunikation über das Kommunikationsmittel zwischen der externen Auswerteeinrichtung und dem Kommunikationsmittel drahtlos und/oder über Funk, WLAN und/oder über das Mobilfunknetz erfolgen. Die externe Auswerteeinrichtung kann ferner in einer Cloud integriert sein. Somit kann die Ausleseeinrichtung die Messsignale an die externe Auswerteeinrichtung übertragen, wobei dann die Intelligenz der Sensorsystemanordnung insbesondere über die externe Auswerteeinrichtung - demnach dezentral - bereitgestellt werden kann. In diesem Zusammenhang ist vorgesehen, dass die Übertragung der Messsignale über die Ausleseeinrichtung erfolgt. Dann kann die Ausleseeinrichtung auch die Messsignale von den Feuchtesensoren empfangen und weiterleiten. In einer alternativen Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die Feuchtesensoren selbst, insbesondere drahtlos, die Messsignale an die externe Auswerteeinrichtung übertragen kann. Diese Übertragung kann ebenfalls über eine drahtlose Verbindung, beispielsweise WLAN, das Mobilfunknetz und/oder über eine Funkverbindung, erfolgen.The readout device can preferably have a communication means for transmitting the measurement signals, preferably wirelessly, to an external evaluation device. In particular, the readout device can then be designed as a so-called gateway between the moisture sensors and the external evaluation device. The communication via the communication means between the external evaluation device and the communication means can preferably take place wirelessly and/or via radio, WLAN and/or via the mobile radio network. The external evaluation device can also be integrated in a cloud. The readout device can thus transmit the measurement signals to the external evaluation device, in which case the intelligence of the sensor system arrangement can then be provided in particular via the external evaluation device - therefore in a decentralized manner. In this context it is provided that the measurement signals are transmitted via the readout device. The readout device can then also receive and forward the measurement signals from the moisture sensors. In an alternative embodiment, it can be provided that the moisture sensors themselves can transmit the measurement signals to the external evaluation device, in particular wirelessly. This transmission can also take place via a wireless connection, for example WLAN, the mobile phone network and/or via a radio connection.
Vorzugsweise ist das Kommunikationsmittel der Ausleseeinrichtung ebenfalls zum Empfangen von Informationen, insbesondere Steuerungssignalen, ausgebildet. Diese Informationen können von unterschiedlichen externen Einrichtungen stammen, beispielsweise auch von der externen Auswerteeinrichtung. Diese Informationen können ferner auch zur Steuerung der Ausleseeinrichtung genutzt werden. Demnach wird somit die Möglichkeit geschaffen, dass das Aussenden von Abfragesignalen durch die Ausleseeinrichtung derart erfolgen kann, dass weitere Parameter, beispielsweise zur Witterung, berücksichtigt werden können, die nicht durch die Ausleseeinrichtung selbst erfasst werden müssen. Somit wird die Möglichkeit geschaffen, eine Anpassung des Messverhaltens der Feuchtesensoren zu ermöglichen.Preferably, the communication means of the readout device is also designed to receive information, in particular control signals. This information can come from different external devices, for example from the external evaluation device. This information can also be used to control the reading device. Accordingly, the possibility is created that query signals can be sent by the readout device in such a way that further parameters, for example weather conditions, can be taken into account, which do not have to be detected by the readout device itself. This creates the possibility of adapting the measuring behavior of the moisture sensors.
Bevorzugt ist die Ausleseeinrichtung in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung fernsteuerbar, vorzugsweise mittels von dem Kommunikationsmittel empfangenen Steuerungssignalen, ausgebildet. Diese Steuerungssignale können insbesondere von dem Kommunikationsmittel empfangen und beispielsweise von der externen Auswerteeinrichtung oder weiteren externen Einrichtungen ausgesendet werden. In diesem Zusammenhang ist auch denkbar, dass gezielt ein Ansteuern der Ausleseeinrichtung durch einen Benutzer erfolgen kann, sofern zu einem bestimmten Zeitpunkt eine Messung der Feuchtigkeit in dem entsprechenden Bereich der Gebäudehülle gewünscht ist - beispielsweise unabhängig von unterschiedlichen Witterungsbedingungen. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Steuerungssignale beispielsweise durch mobile Endgeräte eines Benutzers, insbesondere ein Mobiltelefon, vorgegeben werden können. Auch kann die externe Auswerteeinrichtung bei der Vorgabe von Steuerungssignalen Wetterereignisse, wie Starkregen oder dergleichen, berücksichtigen. Letztlich kann eine flexible Adaption des Messverhaltens der gesamten Sensorsystemanordnung sichergestellt werden. In a further preferred embodiment of the present invention, the readout device is preferably designed to be remotely controllable, preferably by means of control signals received from the communication means. These control signals can in particular be received by the communication means and, for example, sent out by the external evaluation device or other external devices. In this context, it is also conceivable that the reading device can be specifically controlled by a user if a measurement of the moisture in the corresponding area of the building envelope is desired at a specific time - for example, regardless of different weather conditions. It can also be provided that the control signals can be specified, for example, by a user's mobile terminals, in particular a cell phone. The external evaluation device can also take weather events such as heavy rain or the like into account when specifying control signals. Ultimately, flexible adaptation of the measurement behavior of the entire sensor system arrangement can be ensured.
Ferner ist bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, dass die Ausleseeinrichtung eine Verarbeitungseinrichtung zum Verarbeiten und/oder Auswerten der Messsignale, vorzugsweise zur Feststellung eines Feuchtigkeitseintritts, aufweist.Furthermore, in a further preferred embodiment it is provided that the readout device has a processing device for processing and/or evaluating the measurement signals, preferably for detecting the ingress of moisture.
Durch die Verarbeitungseinrichtung kann bereits die Ausleseeinrichtung selbst feststellen, ob ein (gegebenenfalls kritischer) Feuchtigkeitseintritt im durch die Feuchtesensoren überwachten Bereich vorhanden ist. Bedarfsweise kann dann die Ausleseeinrichtung eine entsprechende Aussendung eines Alarmsignals veranlassen. Dieses Alarmsignal kann dann entweder durch weitere Geräte oder durch die Ausleseeinrichtung selbst digital, visuell, akustisch und/oder auf eine andere Art dem Benutzer zugänglich gemacht werden.Through the processing device, the reading device itself can determine whether a (possibly critical) moisture ingress is present in the area monitored by the moisture sensors. If necessary, the reading device can then cause an alarm signal to be sent accordingly. This alarm signal can then be made accessible to the user digitally, visually, acoustically and/or in another way either by additional devices or by the reading device itself.
Ferner kann die Ausleseeinrichtung eine Energieeinrichtung zur Energieversorgung aufweisen oder eine solche Energieeinrichtung kann der Ausleseeinrichtung zugeordnet sein. Dabei kann insbesondere die Ausleseeinrichtung mit der Energieeinrichtung über entsprechende Stromkabel bzw. -leitungen verbunden sein. Beispielsweise kann die Energieeinrichtung als Akkumulator ausgebildet sein. Es ist auch denkbar, dass die Ausleseeinrichtung fest in oder an der Gebäudehülle verbaut und für einen Benutzer nicht ohne Weiteres zugänglich ist. Allerdings kann eine Zugänglichkeit der Energieeinrichtung gewährleistet werden, die räumlich getrennt von der Ausleseeinrichtung angeordnet sein kann. So kann beispielsweise eine dauerhafte Energieversorgung der Ausleseeinrichtung gewährleistet werden. Grundsätzlich ist es auch möglich, dass die Ausleseeinrichtung an ein entsprechendes Stromnetz oder eine externe Stromversorgung angebunden sein kann.Furthermore, the readout device can have an energy device for supplying energy or such an energy device can be assigned to the readout device. In particular, the readout device can be connected to the energy device via corresponding power cables or lines. For example, the energy device can be designed as an accumulator. It is also conceivable that the reading device is permanently installed in or on the building shell and is not easily accessible to a user. However, accessibility of the energy device can be guaranteed, which can be arranged spatially separately from the readout device. For example, a permanent Energy supply to the reading device can be guaranteed. In principle, it is also possible for the reading device to be connected to a corresponding power network or an external power supply.
Bevorzugt ist das Kommunikationsmittel der Ausleseeinrichtung zur Übertragung von weiteren Informationen ausgebildet. Diese weiteren Informationen können insbesondere Daten zur Temperatur der Ausleseeinrichtung und/oder über den Zustand der der Ausleseeinrichtung zugeordneten Energieeinrichtung aufweisen. Alternativ oder zusätzlich können diese weiteren Informationen auch Informationen über den Energieverbrauch und/oder den Energiestatus bzw. Ladezustand enthalten.The communication means of the readout device is preferably designed to transmit further information. This further information can in particular include data on the temperature of the readout device and/or on the state of the energy device assigned to the readout device. Alternatively or additionally, this further information can also contain information about energy consumption and/or the energy status or charge status.
So kann beispielsweise rechtzeitig ein Überhitzen der Energieeinrichtung und/oder der Ausleseeinrichtung detektiert und insbesondere auch dem Benutzer durch entsprechende Warnsignale mitgeteilt werden. Auch können diese weiteren Informationen bevorzugt über das Kommunikationsmittel an die externe Auswerteeinrichtung übertragen werden. Somit kann vorzugsweise an die externe Auswerteeinrichtung neben den Messsignalen auch ein Übertragen von weiteren, für den Betrieb der Sensorsystemanordnung relevanten Informationen erfolgen. Diese relevanten Informationen bzw. weiteren Informationen können dabei mittelbar oder unmittelbar von der Ausleseeinrichtung erfasst werden.For example, overheating of the energy device and/or the readout device can be detected in a timely manner and, in particular, can be communicated to the user through appropriate warning signals. This additional information can also preferably be transmitted to the external evaluation device via the communication medium. In this way, in addition to the measurement signals, further information relevant to the operation of the sensor system arrangement can preferably also be transmitted to the external evaluation device. This relevant information or further information can be recorded directly or indirectly by the reading device.
Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung einer Sensorsystemanordnung nach einem der vorgenannten Ausführungsformen in einer Gebäudehülle. Insbesondere wird die Sensorsystemanordnung in einen Baukörper, weiter bevorzugt in einem Dachaufbau, vorzugsweise Flachdachaufbau, verwendet und/oder darin integriert. Die Gebäudehülle weist eine Abdichtungsebene zur Abdichtung gegen Wasser und/oder Feuchtigkeit auf. Die Feuchtesensoren der Sensorsystemanordnung sind, bevorzugt ausschließlich, im durch die Abdichtungsebene abgedichteten Bereich angeordnet.Furthermore, the present invention relates to the use of a sensor system arrangement according to one of the aforementioned embodiments in a building envelope. In particular, the sensor system arrangement is used and/or integrated into a building, more preferably in a roof structure, preferably a flat roof structure. The building envelope has a sealing layer to seal against water and/or moisture. The moisture sensors of the sensor system arrangement are, preferably exclusively, arranged in the area sealed by the sealing plane.
Demnach ist es so, dass, wenn die Feuchtesensoren Wasser und/oder Feuchtigkeit detektieren, die Funktionen der Abdichtungsebene beeinträchtigt sind. Letztlich sollte im abgedichteten Bereich zumindest im Wesentlichen keine Feuchtigkeit vorhanden und/oder die Dichtigkeit gewährleistet sein. Letztlich kann durchaus im Dachaufbau eine gewisse Restfeuchte vorhanden sein. Insbesondere kann Feuchtigkeit detektiert werden, die außerhalb des „normalen/akzeptablen“ Bereichs ist. Vorzugsweise kann beispielsweise stehendes Wasser mit einer Höhe von über 0,5 cm detektiert werden. Im Sinne der vorliegenden Erfindung wird unter dem Begriff „Feuchtigkeit“ bevorzugt eine solche Feuchtigkeit verstanden, die schädliche Auswirkungen für die Bausubstanz hätte, insbesondere stehendes Wasser.Accordingly, if the moisture sensors detect water and/or moisture, the functions of the sealing layer are impaired. Ultimately, at least essentially no moisture should be present in the sealed area and/or the tightness should be guaranteed. Ultimately, there may well be a certain amount of residual moisture in the roof structure. In particular, moisture that is outside the “normal/acceptable” range can be detected. For example, standing water with a height of over 0.5 cm can preferably be detected. For the purposes of the present invention, the term “moisture” is preferably understood to mean moisture that would have harmful effects on the building structure, in particular standing water.
Somit können die Feuchtesensoren den Zustand der Gebäudehülle, insbesondere im Hinblick auf einen Wasserschaden bzw. im Hinblick auf das ungewünschte Eindringen von Feuchtigkeit, überwachen. Die Anordnung der Sensoren im Bereich der Abdichtungsebene kann dabei in Abhängigkeit von unterschiedlichen Verwendungsmöglichkeiten auch verändert bzw. der jeweiligen Bedarfssituation angepasst werden.The moisture sensors can therefore monitor the condition of the building envelope, particularly with regard to water damage or unwanted penetration of moisture. The arrangement of the sensors in the area of the sealing level can also be changed depending on different possible uses or adapted to the respective needs.
Im Hinblick auf bevorzugte Ausführungsformen und/oder Vorteile der Verwendung der Systemanordnung darf auf die vorgenannten Ausführungen zur Sensorsystemanordnung verwiesen werden, die in gleicher Weise auch für die erfindungsgemäße Verwendung gelten, ohne dass dies einer weiteren expliziten Erläuterung bedarf. Gleichfalls können alle mit der Verwendung beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen und/oder Vorteile auch auf die Sensorsystemanordnung und das nachfolgend noch beschriebene Verfahren übertragen werden - ohne dass dies einer weiteren expliziten Erläuterung bedarf.With regard to preferred embodiments and/or advantages of using the system arrangement, reference may be made to the aforementioned statements on the sensor system arrangement, which also apply to the use according to the invention, without the need for any further explicit explanation. Likewise, all preferred embodiments and/or advantages described with the use can also be transferred to the sensor system arrangement and the method described below - without the need for any further explicit explanation.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Gebäudehülle eine unterhalb der Abdichtungsebene der Witterungsseite abgewandt angeordnete Dampfsperre aufweist. Die Dampfsperre kann insbesondere einen SD-Wert (wasserdampfdiffusionsäquivalente Luftschichtdicke) von größer als 0,5 m, insbesondere von wenigstens 10 m, weiter bevorzugt wenigstens 100 m und insbesondere zwischen 100 bis 1500 m, aufweisen. Dampfsperren werden insbesondere im Flachdachaufbau eingesetzt, um zu verhindern, dass Feuchtigkeit des Dachaufbaus in den abgedichteten Bereich des Gebäudes eintritt. Da Flachdachaufbauten in der Regel einer hohen Beanspruchung ausgesetzt sind, ist eine Zustandsüberwachung der Dampfsperre bzw. der Gebäudehülle im Hinblick auf ein mögliches Eintreten von Feuchtigkeit durch die erfindungsgemäße Sensorsystemanordnung besonders vorteilhaft.In a particularly preferred embodiment, it is provided that the building envelope has a vapor barrier arranged below the sealing level, facing away from the weather side. The vapor barrier can in particular have an S D value (water vapor diffusion equivalent air layer thickness) of greater than 0.5 m, in particular of at least 10 m, more preferably at least 100 m and in particular between 100 to 1500 m. Vapor barriers are used particularly in flat roof structures to prevent moisture from the roof structure from entering the sealed area of the building. Since flat roof structures are generally exposed to high levels of stress, monitoring the condition of the vapor barrier or the building envelope is particularly advantageous with regard to the possible ingress of moisture through the sensor system arrangement according to the invention.
Die Sensorsystemanordnung ist insbesondere unterhalb der Abdichtungsebene und oberhalb der Dampfsperre, demnach insbesondere zwischen der Abdichtungsebene und der Dampfsperre angeordnet. Die Sensorsystemanordnung kann unmittelbar an der Abdichtungsebene und/oder der Dampfsperre und/oder unmittelbar an zwischen der Abdichtungsebene und der Dampfsperre angeordnete weitere Schichten angeordnet, vorzugsweise stoffschlüssig, sein.The sensor system arrangement is arranged in particular below the sealing level and above the vapor barrier, therefore in particular between the sealing level and the vapor barrier. The sensor system arrangement can be arranged, preferably cohesively, directly on the sealing level and/or the vapor barrier and/or directly on further layers arranged between the sealing level and the vapor barrier.
Vorzugsweise ist wenigstens ein Feuchtesensor, bevorzugt alle Feuchtesensoren, an der Dampfsperre angeordnet - und zwar an der Seite der Dampfsperre, die der Witterungsseite bzw. der Witterung zugewandt und dem Gebäudeinneren abgewandt ist. Insbesondere können die Feuchtesensoren ferner auch fest, vorzugsweise stoffschlüssig, weiter bevorzugt verklebt, mit der Dampfsperre verbunden sein.Preferably, at least one moisture sensor, preferably all moisture sensors, is arranged on the vapor barrier - namely on the side of the vapor barrier that faces the weather side or the weather and faces away from the interior of the building. In particular, the moisture sensors can also be firmly, preferably cohesively, more preferably glued, connected to the vapor barrier.
Darüber hinaus ist bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, dass zwischen der Abdichtungsebene und der Dampfsperre eine Dämmschicht angeordnet ist. Insbesondere ist wenigstens ein Sensor, bevorzugt alle Feuchtesensoren, an der und/oder in der Dämmschicht angeordnet. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Dämmschicht oberhalb der Dampfsperre, das heißt der Witterungsseite zugewandt, angeordnet ist. Dann ergibt sich eine Anordnung in Form des Aufbaus Abdichtungsebene-Dämmschicht- Dampfsperre.In addition, in a further preferred embodiment it is provided that an insulating layer is arranged between the sealing level and the vapor barrier. In particular, at least one sensor, preferably all moisture sensors, is arranged on and/or in the insulating layer. It is preferably provided that the insulating layer is arranged above the vapor barrier, i.e. facing the weather side. This then results in an arrangement in the form of a sealing layer-insulating layer-vapor barrier structure.
Alternativ kann die Dämmschicht unterhalb der Abdichtungsebene, die beispielsweise durch eine Baufolie gebildet werden kann, und unterhalb der Dampfsperre angeordnet sein. Dann ergibt sich eine Anordnung in Form des Aufbaus Abdichtungsebene-Dampfsperre-Dämmschicht.Alternatively, the insulating layer can be arranged below the sealing level, which can be formed, for example, by a construction film, and below the vapor barrier. This then results in an arrangement in the form of a sealing layer-vapor barrier-insulating layer structure.
In diesem Zusammenhang versteht es sich, dass weitere Schichten zwischen den vorgenannten Schichten angeordnet sein können, ohne den zuvor beschriebenen Anordnungen der drei Schichten zuwider zu laufen.In this context, it is understood that further layers can be arranged between the aforementioned layers without running counter to the previously described arrangements of the three layers.
Die Ausleseeinrichtung kann bevorzugt oberhalb, der Witterungsseite zugewandt, der Dampfsperre, der Dämmschicht und/oder der Abdichtungsebene angeordnet sein. Eine solche Anordnung birgt den Vorteil, dass die Ausleseeinrichtung von der Witterungsseite her zugänglich sein kann.The reading device can preferably be arranged above, facing the weather side, the vapor barrier, the insulation layer and/or the sealing level. Such an arrangement has the advantage that the reading device can be accessible from the weather side.
Bei einer weiteren, besonders bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Ausleseeinrichtung in einem abdichtend mit der Abdichtungsebene verbundenen Durchbruchselement, insbesondere einem Dachlüfter, angeordnet ist. Die Anordnung in einem Durchbruchselement, das in und/oder an der Gebäudehülle, insbesondere im Dachaufbau, und unabhängig von der Ausleseeinrichtung bereitgestellt sein kann, birgt den Vorteil, dass die Ausleseeinrichtung an bereits vorhandene Komponenten angeordnet werden kann. Somit wird auch eine einfache Zugänglichkeit der Ausleseeinrichtung - auch im verbauten Zustand - gewährleistet. Insbesondere verbindet das Durchbruchselement das Innere des Gebäudes, das durch die Gebäudehülle abgedeckt wird, mit dem Außenbereich, insbesondere der Witterungsseite.In a further, particularly preferred embodiment, it is provided that the readout device is arranged in a breakthrough element, in particular a roof ventilator, which is sealingly connected to the sealing plane. The arrangement in a breakthrough element, which can be provided in and/or on the building shell, in particular in the roof structure, and independently of the readout device, has the advantage that the readout device can be arranged on already existing components. This also ensures easy accessibility of the reading device - even when installed. In particular, the breakthrough element connects the interior of the building, which is covered by the building shell, with the outside area, in particular the weather side.
Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass das Durchbruchselement über die Abdichtungsebene übersteht und/oder hinausragt. Zudem kann das Durchbruchselement beabstandet zur Dampfsperre angeordnet sein. So kann in weiteren Ausführungsformen vorgesehen sein, dass das Durchbruchselement nicht die Dampfsperre durchstößt. Durch die räumliche Beabstandung ergibt sich auch eine zumindest im Wesentlichen unbeeinträchtigte Funktionalität der Dampfsperre im Hinblick auf die Anordnung des Durchbruchselementes.Alternatively or additionally, it can be provided that the breakthrough element protrudes and/or protrudes beyond the sealing plane. In addition, the breakthrough element can be arranged at a distance from the vapor barrier. In further embodiments it can be provided that the breakthrough element does not penetrate the vapor barrier. The spatial spacing also results in an at least essentially unimpaired functionality of the vapor barrier with regard to the arrangement of the breakthrough element.
Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Ausleseeinrichtung in einer Schutzeinrichtung angeordnet ist. Auch die Schutzeinrichtung kann oberhalb, der Witterungsseite zugewandt, der Abdichtungsebene oder unterhalb der Abdichtungsebene angeordnet sein. Besonders bevorzugt ist die Schutzeinrichtung in der Dämmung - das heißt besonders bevorzugt in der Dämmschicht - oder an der Dämmschicht angeordnet. Ferner kann alternativ oder zusätzlich vorgesehen sein, dass die Schutzeinrichtung von der Abdichtungsebene getrennt ist - insbesondere diese nicht durchstößt.Alternatively, it can be provided that the reading device is arranged in a protective device. The protective device can also be arranged above, facing the weather side, the sealing level or below the sealing level. The protective device is particularly preferably arranged in the insulation - that is, particularly preferably in the insulation layer - or on the insulation layer. Furthermore, it can alternatively or additionally be provided that the protective device is separated from the sealing level - in particular it does not penetrate it.
Als Schutzeinrichtung und/oder Durchbruchselement können Kunststoffrohre, eine Lichtkuppel oder weitere Einrichtungen fungieren, die bevorzugt im Dachaufbau integriert sind. Die Schutzeinrichtung oder das Durchbruchselement können demgemäß die Ausleseeinrichtung insbesondere vor äußeren Einflüssen schützen und ferner eine einfache Kontaktierung der Ausleseeinrichtung ermöglichen.Plastic pipes, a light dome or other devices, which are preferably integrated into the roof structure, can act as protective devices and/or breakthrough elements. The protective device or the breakthrough element can accordingly protect the readout device in particular from external influences and also enable simple contacting of the readout device.
Letztlich ermöglichen die zuvor beschriebenen Anordnungsvarianten, dass die Ausleseeinrichtung in räumlicher unmittelbarer Nähe der Sensoren und ferner auch stationär und ortsfest in Bezug zu den Feuchtesensoren angeordnet werden kann. Somit kann die Ausleseeinrichtung stationär und ortsfest in der Schutzeinrichtung oder in oder an dem Durchbruchselement angeordnet sein.Ultimately, the arrangement variants described above enable the readout device to be arranged in the immediate vicinity of the sensors and also stationary and fixed in relation to the moisture sensors. The reading device can therefore be arranged stationary and fixed in the protective device or in or on the breakthrough element.
Besonders bevorzugt kann die Auswerteeinrichtung für wenigstens 5 m2, bevorzugt wenigstens 8 m2, weiter bevorzugt zwischen 5 bis 50 m2 und insbesondere 10 m2 +/-15 %, überwachte Fläche der Gebäudehülle verwendet werden. Dabei bezieht sich die vorgenannte Flächenangabe insbesondere auf die zu überwachende Fläche der Gebäudehülle, insbesondere des Dachaufbaus. Besonders bevorzugt können somit mit der Auswerteeinrichtung zwischen 100 bis 1000 m2 eines Flachdachaufbaus überwacht werden. In diesem überwachten Bereich kann die Mehrzahl der Feuchtesensoren angeordnet sein. Die Feuchtesensoren können rasterartig angeordnet sein. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die Feuchtesensoren unabhängig voneinander verlegt sind und unterschiedliche Abstände untereinander und zu der Auswerteeinrichtung einschließen. Somit kann auch eine unregelmäßige Verlegung der Feuchtesensoren vorgesehen sein.Particularly preferably, the evaluation device can be used for at least 5 m 2 , preferably at least 8 m 2 , more preferably between 5 to 50 m 2 and in particular 10 m 2 +/-15%, monitored area of the building envelope. The aforementioned area information relates in particular to the area of the building shell to be monitored, in particular the roof structure. Particularly preferably, between 100 and 1000 m 2 of a flat roof structure can be monitored with the evaluation device. The majority of moisture sensors can be arranged in this monitored area. The moisture sensors can be arranged like a grid. However, it can also be provided that the moisture sensors are installed independently of one another and are at different distances nander and to the evaluation device. This means that the moisture sensors can be laid irregularly.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Erfindungsgedankens ist vorgesehen, dass eine Mehrzahl von Ausleseeinrichtungen bei einer Sensorsystemanordnung verwendet wird. Bevorzugt können diese stationären Ausleseeinrichtungen insbesondere mit stationären Feuchtesensoren zusammenwirken und je stationäre Ausleseeinrichtung kann ein „definiertes Feld“ überwacht werden (d.h. eine vorgegebene Fläche der Gebäudehülle).In a further preferred embodiment of the inventive concept it is provided that a plurality of readout devices are used in a sensor system arrangement. These stationary readout devices can preferably cooperate in particular with stationary moisture sensors and a “defined field” can be monitored for each stationary readout device (i.e. a predetermined area of the building envelope).
Insbesondere kann eine Ausleseeinrichtung für wenigstens je 5 m2, bevorzugt wenigstens je 10 m2, überwachte Gebäudehülle eingesetzt werden. Dabei kann ein Feuchtesensor bzw. ein einzelner Feuchtesensor sowohl einer einzigen oder einer Mehrzahl von Ausleseeinrichtungen zugeordnet sein. Die Zuordnung eines Feuchtesensors zu einer Mehrzahl von Ausleseeinrichtungen hat den Vorteil, dass bei Ausfall einer Ausleseeinrichtungen weiterhin eine Abfrage des Feuchtesensors möglich ist. Somit wird eine Ausfallabsicherung gewährleistet.In particular, a reading device can be used for at least every 5 m 2 , preferably at least every 10 m 2 , of monitored building envelope. A moisture sensor or a single moisture sensor can be assigned to a single or a plurality of reading devices. Assigning a moisture sensor to a plurality of readout devices has the advantage that if one readout device fails, it is still possible to query the moisture sensor. This ensures protection against failure.
Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer Sensorsystemanordnung nach einer der vorgenannten Ausführungsformen. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist vorgesehen, dass die Ausleseeinrichtung der Sensorsystemanordnung ein Abfragesignal an wenigstens einen Feuchtesensor der Sensorsystemanordnung überträgt, wobei der Feuchtesensor nach Empfangen des Abfragesignals ein Informationen über die gemessene Feuchtigkeit aufweisendes Messsignal überträgt, bevorzugt an die Ausleseeinrichtung.In addition, the present invention relates to a method for operating a sensor system arrangement according to one of the aforementioned embodiments. In the method according to the invention it is provided that the readout device of the sensor system arrangement transmits a query signal to at least one moisture sensor of the sensor system arrangement, wherein the moisture sensor, after receiving the query signal, transmits a measurement signal containing information about the measured moisture, preferably to the readout device.
In diesem Zusammenhang versteht es sich, dass alle Vorteile und bevorzugte Ausführungsformen zu der Sensorsystemanordnung und/oder zu der Verwendung der Sensorsystemanordnung in gleicher Weise auch für das erfindungsgemäße Verfahren gelten können oder vice versa. Dabei wird davon ausgegangen, dass auf weitere explizite diesbezügliche Erläuterungen zur Vermeidung von unnötigen Wiederholungen verzichtet werden kann.In this context, it is understood that all advantages and preferred embodiments relating to the sensor system arrangement and/or to the use of the sensor system arrangement can also apply in the same way to the method according to the invention or vice versa. It is assumed that further explicit explanations in this regard can be dispensed with in order to avoid unnecessary repetitions.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann natürlich auch vorgesehen sein, dass die Ausleseeinrichtung mit einem Abfragesignal eine Mehrzahl von Feuchtesensoren anspricht und/oder dass mehrere Abfragesignale an mehrere Feuchtesensoren, insbesondere gleichzeitig oder zeitlich versetzt zueinander, übermittelt werden.In the method according to the invention, it can of course also be provided that the readout device addresses a plurality of moisture sensors with a query signal and/or that several query signals are transmitted to several moisture sensors, in particular simultaneously or with a time offset from one another.
Letztlich kann die Ausleseeinrichtung ein Abfragesignal aussenden, das von wenigstens einem Feuchtesensor empfangen werden kann. Der Feuchtesensor ist wiederum dazu ausgebildet, nach Empfangen dieses Abfragesignals, insbesondere aufgrund von von dem Abfragesignal empfangener Energie, das Messsignal zu übertragen. Das Messsignal kann dabei zwar bevorzugt an die Ausleseeinrichtung übertragen werden. Jedoch ist es in weiteren Ausführungsformen auch denkbar, dass die Feuchtesensoren die Messsignale alternativ oder zusätzlich an externe Einrichtungen, wie beispielsweise eine externe Auswerteeinrichtung, übertragen können.Ultimately, the reading device can send out a query signal that can be received by at least one moisture sensor. The moisture sensor is in turn designed to transmit the measurement signal after receiving this query signal, in particular based on energy received from the query signal. The measurement signal can preferably be transmitted to the readout device. However, in further embodiments it is also conceivable that the moisture sensors can alternatively or additionally transmit the measurement signals to external devices, such as an external evaluation device.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Feuchtesensor nach Empfangen des Abfragesignals die Feuchtigkeit der Umgebung bestimmt bzw. misst und/oder eine Messung zur Detektion der Feuchtigkeit durchführt. Insbesondere können die so gewonnenen Messergebnisse im Anschluss als Messsignale übertragen werden. Die Messung kann dabei zeitlich unmittelbar nach Empfangen des Abfragesignals erfolgen oder zeitlich versetzt zu dem Abfragesignal. Letztlich initiiert aber das Empfangen des Abfragesignals das Aussenden des Messsignals, das Informationen über die Durchführung der Feuchtemessung, die bedarfsweise bereits zuvor oder anschließend durchgeführt worden ist, enthält. Die Messergebnisse können dann als Messsignal übertragen werden. Beispielsweise kann das Messsignal also Informationen darüber enthalten, ob und insbesondere in welcher Intensivität Feuchtigkeit gemessen worden ist.In a preferred embodiment it is provided that the humidity sensor determines or measures the humidity of the environment after receiving the query signal and/or carries out a measurement to detect the humidity. In particular, the measurement results obtained in this way can then be transmitted as measurement signals. The measurement can take place immediately after receiving the interrogation signal or at a time offset from the interrogation signal. Ultimately, however, receiving the query signal initiates the transmission of the measurement signal, which contains information about the implementation of the moisture measurement, which, if necessary, has already been carried out before or afterwards. The measurement results can then be transmitted as a measurement signal. For example, the measurement signal can contain information about whether and in particular at what intensity moisture has been measured.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Erfindungsgedankens ist vorgesehen, dass dem Feuchtesensor durch Empfangen des Abfragesignals Energie übertragen wird. Die Feuchtesensoren sind insbesondere als passive Sensoren ausgebildet, die zur Durchführung des Feuchtemessung Energie benötigen. Diese Energie, die auch als Hilfsenergie bezeichnet wird, kann insbesondere zumindest im Wesentlichen zum Teil, bevorzugt vollständig, durch das Abfragesignal bereitgestellt werden. Dabei kann der Feuchtesensor Energiespeichermittel zum Speichern von zumindest einem Teil der durch das Abfragesignal empfangenen Energie aufweisen oder ausschließlich die Energie zum Zeitpunkt des Empfangens des Abfragesignals nutzen, bevorzugt ohne eine (Zwischen-)Speicherung der Energie.In a further preferred embodiment of the inventive concept it is provided that energy is transferred to the moisture sensor by receiving the query signal. The moisture sensors are designed in particular as passive sensors that require energy to carry out the moisture measurement. This energy, which is also referred to as auxiliary energy, can in particular be provided at least substantially in part, preferably completely, by the interrogation signal. The humidity sensor can have energy storage means for storing at least part of the energy received by the query signal or can only use the energy at the time of receiving the query signal, preferably without (intermediate) storage of the energy.
Ferner kann alternativ oder zusätzlich die zur Übertragung der Messsignale benötigte Energie aus dem Abfragesignal generiert bzw. genutzt werden. Letztlich kann so der Feuchtesensor mit der Ausleseeinrichtung in Verbindung stehen und von der Ausleseeinrichtung, bevorzugt vollständig, mit der zum Betrieb des Feuchtesensors benötigten Energie versorgt werden. Die übertragene Energie kann insbesondere zur Durchführung der Feuchtemessung und/oder zur Übertragung der Messsignale genutzt werden.Furthermore, alternatively or additionally, the energy required to transmit the measurement signals can be generated or used from the query signal. Ultimately, the moisture sensor can be connected to the reading device and can be supplied by the reading device, preferably completely, with the energy required to operate the moisture sensor. The transmitted energy can be used in particular to carry out the moisture measurement and/or used to transmit the measurement signals.
Vorzugsweise überträgt die Ausleseeinrichtung das Abfragesignal an eine Mehrzahl von Feuchtesensoren, vorzugsweise gleichzeitig. Somit können mehrere Feuchtesensoren gemeinsam von der Ausleseeinrichtung angesprochen werden und insbesondere auch unabhängig voneinander die Messdaten zu der Feuchtemessung übertragen, insbesondere an die Ausleseeinrichtung.Preferably, the readout device transmits the query signal to a plurality of moisture sensors, preferably simultaneously. Thus, several moisture sensors can be addressed together by the readout device and, in particular, can also transmit the measurement data to the moisture measurement independently of one another, in particular to the readout device.
Darüber hinaus ist es auch möglich, eine gruppierte Anordnung von Sensoren bzw. Feuchtesensoren vorzusehen. So können beispielsweise einzelne Gruppen von Sensoren durch bestimmte Abfragesignale gezielt angesprochen und/oder ausgewertet werden. Demgemäß kann ermöglicht werden, dass eine bestimmte Gruppe von Feuchtesensoren, insbesondere gleichzeitig, die die Informationen über die Feuchtigkeit enthaltenen Messsignale aufgrund eines gemeinsamen Ansprechens der Sensoren mittels eines Abfragesignals überträgt. Bevorzugt werden alle Sensoren einer bestimmten Gruppe gleichzeitig angesprochen. Mehrere Sensorgruppen können ferner auch unabhängig voneinander durch unterschiedliche Abfragesignale, die auf eine bestimmte Gruppe abgestimmt sein können, ausgewertet werden.In addition, it is also possible to provide a grouped arrangement of sensors or humidity sensors. For example, individual groups of sensors can be specifically addressed and/or evaluated using specific query signals. Accordingly, it can be made possible for a specific group of moisture sensors, in particular simultaneously, to transmit the measurement signals containing information about the moisture based on a common response of the sensors by means of a query signal. All sensors in a specific group are preferably addressed at the same time. Several sensor groups can also be evaluated independently of one another using different query signals that can be tailored to a specific group.
Zudem kann vorgesehen sein, dass die von den Feuchtesensoren übertragenen Messsignale, die insbesondere an die Ausleseeinrichtung übertragen werden, eine Identifikation des jeweiligen Feuchtesensors ermöglichen. Diese Identifikation kann auch als sogenannte Sensor-ID bezeichnet werden. So kann ermöglicht werden, dass bei Detektion des Eintritts von Feuchtigkeit bekannt ist, welcher Sensor dieses Signal erfasst hat. Somit kann eine gezielte Leckageortung erfolgen. Grundsätzlich kann aber auch vorgesehen sein, dass beispielsweise die Sensoren räumlich gruppiert angeordnet und einzelne Messsignale der Sensorgruppen gemeinsam ausgewertet werden, so dass beispielsweise bekannt wäre, dass die detektierte Feuchtigkeit einer bestimmten Sensorgruppe, die wiederum an einen bestimmten Ort angeordnet sein kann, zugeordnet werden kann.In addition, it can be provided that the measurement signals transmitted by the moisture sensors, which are transmitted in particular to the readout device, enable identification of the respective moisture sensor. This identification can also be referred to as a so-called sensor ID. This makes it possible to know which sensor detected this signal when the ingress of moisture is detected. This allows targeted leak detection. In principle, however, it can also be provided that, for example, the sensors are arranged in spatial groups and individual measurement signals from the sensor groups are evaluated together, so that it would be known, for example, that the detected moisture can be assigned to a specific sensor group, which in turn can be arranged at a specific location .
Alternativ ist es aber auch möglich, dass bei der Detektion der Feuchtigkeit keine Identifikation des die Feuchtigkeit detektierenden Sensors möglich ist. Dann wäre eine genaue Leckageortung durch eine Begehung beispielsweise des Flachdachs erforderlich. Die erfindungsgemäßen Vorteile werden dennoch erreicht, da frühzeitig über den Leckagefall eine Warnung erfolgt, die entsprechend ausgewertet werden kann.Alternatively, it is also possible that when detecting the moisture, it is not possible to identify the sensor that detects the moisture. A precise leak location would then be necessary by inspecting the flat roof, for example. The advantages according to the invention are nevertheless achieved because a warning is given early about the event of a leak, which can be evaluated accordingly.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Ausleseeinrichtung die durch die Feuchtesensoren empfangenen Messsignale an eine externe Auswerteeinrichtung, vorzugsweise drahtlos, überträgt. Insbesondere kann die Verarbeitung der Messsignale in der externen Auswerteeinrichtung erfolgen. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die Ausleseeinrichtung als sogenanntes Gateway zwischen den Feuchtesensoren und der externen Auswerteeinrichtung ausgebildet ist. Durch die Verarbeitung in der externen Auswerteeinrichtung wird die Möglichkeit geschaffen, die „Intelligenz“ des Systems extern auszulagern, beispielsweise in eine Cloud oder dergleichen. Somit wird es nicht mehr notwendig, die Ausleseeinrichtung als kompliziertes Bauteil auszugestalten, das die gesamte Verarbeitung der Messsignale vornehmen muss.In a further preferred embodiment it is provided that the reading device transmits the measurement signals received by the moisture sensors to an external evaluation device, preferably wirelessly. In particular, the measurement signals can be processed in the external evaluation device. Alternatively or additionally, it can be provided that the reading device is designed as a so-called gateway between the moisture sensors and the external evaluation device. The processing in the external evaluation device creates the possibility of outsourcing the “intelligence” of the system externally, for example to a cloud or the like. It is therefore no longer necessary to design the readout device as a complicated component that has to carry out all the processing of the measurement signals.
Bevorzugt kann auch die externe Auswerteeinrichtung und/oder die Ausleseeinrichtung bei detektierter Feuchtigkeit ein Alarmsignal aussenden. Das Alarmsignal kann beispielsweise ein Warnton sein oder auch der Hinweis in einer entsprechenden App eines mobilen Endgerätes, insbesondere Handys, oder dergleichen.Preferably, the external evaluation device and/or the readout device can also send out an alarm signal when moisture is detected. The alarm signal can be, for example, a warning tone or the notice in a corresponding app on a mobile device, in particular a cell phone, or the like.
Bei einer detektierten Feuchtigkeit kann auch eine Überprüfung stattfinden, ob ein bestimmtes Toleranzmaß überschritten worden ist. So muss nicht jede detektierte Feuchtigkeit zwingend gemeldet werden. Eine solche Auswertung der Messsignale kann beispielsweise von der Auswerteeinrichtung oder der Ausleseeinrichtung bei Verarbeitung der Messsignale erfolgen. Grundsätzlich kann auch vorgesehen sein, dass in weiteren Ausführungsformen die Ausleseeinrichtung die von den Feuchtesensoren empfangenen Messsignale verarbeiten kann, insbesondere zur Feststellung, ob eine Feuchtigkeit detektiert worden ist.If moisture is detected, a check can also be carried out to determine whether a certain tolerance level has been exceeded. This means that not every detected moisture has to be reported. Such an evaluation of the measurement signals can be carried out, for example, by the evaluation device or the readout device when processing the measurement signals. In principle, it can also be provided that in further embodiments the readout device can process the measurement signals received from the moisture sensors, in particular to determine whether moisture has been detected.
Darüber hinaus ist bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, dass die Ausleseeinrichtung diskontinuierlich und/oder ereignisgesteuert die Abfragesignale an die Feuchtesensoren überträgt. Eine ereignisgesteuerte Abfrage kann beispielsweise eine Berücksichtigung der Wetterlage, der Witterungsverhältnisse oder dergleichen vorsehen. Ein diskontinuierliches Auslesen ist so zu verstehen, dass beispielsweise in regelmäßigen Zeitabständen, insbesondere wenigstens einmal im Monat, vorzugsweise einmal in der Woche, insbesondere täglich, ein Übertragen von Abfragesignalen an die Feuchtesensoren erfolgt.In addition, in a further preferred embodiment it is provided that the readout device transmits the query signals to the moisture sensors discontinuously and/or event-controlled. An event-controlled query can, for example, take into account the weather situation, weather conditions or the like. A discontinuous readout is to be understood as meaning that, for example, query signals are transmitted to the moisture sensors at regular intervals, in particular at least once a month, preferably once a week, in particular daily.
Auch kann die Ausleseeinrichtung sowohl in regelmäßigen Zeitabständen Abfragesignale an die Feuchtsensoren aussenden und gegebenenfalls zusätzlich weitere Abfragesignale, die ereignisgesteuert vorgegeben werden. So kann vorgesehen sein, dass einmal die Woche eine Messung erfolgt und bedarfsweise zusätzlich mehrmals die Woche, wenn beispielsweise ein Sturm gemeldet ist.The reading device can also send query signals to the moisture sensors at regular intervals and, if necessary, additional query signals that are specified in an event-controlled manner. This can be provided This means that a measurement is taken once a week and, if necessary, several times a week if, for example, a storm is reported.
Ein ereignisgesteuertes, insbesondere wetterabhängiges, Abfragen kann dadurch erfolgen, dass die Ausleseeinrichtung angesteuert wird.An event-controlled, in particular weather-dependent, query can be carried out by controlling the readout device.
Besonders bevorzugt ist demgemäß vorgesehen, dass die Ausleseeinrichtung durch die Auswerteeinrichtung steuerbar, vorzugsweise zur Steuerung der Aussendung von Abfragesignalen, ist. Die Auswerteeinrichtung kann dabei die Steuerung der Ausleseeinrichtung so vornehmen, dass beispielsweise eine bestimmte Wetterlage berücksichtigt wird und somit ein ereignisgesteuertes Aussenden der Abfragesignale von der Auswerteeinrichtung an die Ausleseeinrichtung zur Übertragung der Abfragesignale initiiert werden kann.It is particularly preferably provided that the reading device can be controlled by the evaluation device, preferably for controlling the emission of query signals. The evaluation device can control the readout device in such a way that, for example, a specific weather situation is taken into account and thus an event-controlled transmission of the query signals from the evaluation device to the readout device for transmitting the query signals can be initiated.
Bei einer weiteren Ausführungsform des Erfindungsgedankens ist vorgesehen, dass die Auswerteeinrichtung und/oder die Ausleseeinrichtung die Messsignale speichert. Eine Speicherung der Messsignale kann beispielsweise in entsprechenden Speichereinrichtungen erfolgen. Die in der Speichereinrichtung gespeicherten Messdaten können insbesondere bei der Verarbeitung der Messsignale in der Auswerteeinrichtung und/oder der Ausleseeinrichtung berücksichtigt werden. So können bei der Verarbeitung der Messsignale in der Auswerteeinrichtung und/oder der Ausleseeinrichtung eines ersten Zeitraums gespeicherte Messsignale eines älteren, zweiten Zeitraums und/oder weitere Daten, insbesondere Wetter- und/oder Temperaturdaten, genutzt werden. Demnach kann beispielsweise bei der Verarbeitung berücksichtigt werden, dass allgemein zu einem bestimmten Zeitpunkt eine erhöhte Luftfeuchtigkeit (weitere Information) vorliegt, die beispielsweise der Grund für eine höhere detektierte Feuchtigkeit ist. Allerdings können auch Vergleiche zwischen Messzeiträumen gezogen werden. So kann beispielsweise ein zeitlicher Verlauf der detektierten Feuchtigkeit aufgezeichnet und/oder einem Benutzer mitgeteilt werden.In a further embodiment of the inventive concept it is provided that the evaluation device and/or the readout device stores the measurement signals. The measurement signals can be stored, for example, in appropriate storage devices. The measurement data stored in the storage device can be taken into account in particular when processing the measurement signals in the evaluation device and/or the readout device. When processing the measurement signals in the evaluation device and/or the readout device of a first period, measurement signals from an older, second period of time and/or further data, in particular weather and/or temperature data, can be used. Accordingly, for example, during processing it can be taken into account that there is generally increased humidity at a certain point in time (further information), which is, for example, the reason for a higher detected humidity. However, comparisons can also be made between measurement periods. For example, a time course of the detected moisture can be recorded and/or communicated to a user.
Vorzugsweise kann die Auswerteeinrichtung den Betrieb der Ausleseeinrichtung überwachen, insbesondere wobei die Temperatur der Ausleseeinrichtung und/oder der Zustand einer der Ausleseeinrichtung zugeordneten Energieeinrichtung überwacht werden kann. So kann beispielsweise der Batteriezustand der Ausleseeinrichtung durch die Auswerteeinrichtung überwacht werden. Insbesondere kann dem Benutzer angezeigt werden, wenn ein Wechsel oder ein Aufladen der Energieeinrichtung erforderlich wird. Somit kann ein kontinuierlicher Betrieb sichergestellt werden. Preferably, the evaluation device can monitor the operation of the readout device, in particular the temperature of the readout device and/or the state of an energy device assigned to the readout device can be monitored. For example, the battery status of the reading device can be monitored by the evaluation device. In particular, the user can be informed when a change or charging of the energy device becomes necessary. This means continuous operation can be ensured.
Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung noch eine Gebäudehülle, in der eine Sensorsystemanordnung der vorgenannten Art integriert ist. Insbesondere ist die Gebäudehülle als Baukörper, vorzugsweise als Dachaufbau, insbesondere als Flachdachaufbau, ausgebildet bzw. für einen solchen Baukörper, insbesondere Flachdachaufbau, vorgesehen.Furthermore, the present invention also relates to a building shell in which a sensor system arrangement of the aforementioned type is integrated. In particular, the building shell is designed as a structure, preferably as a roof structure, in particular as a flat roof structure, or is intended for such a structure, in particular a flat roof structure.
Im Hinblick auf bevorzugte Ausführungsformen der Gebäudehülle sowie auf Vorteile darf auf die vorgenannten Ausführungen verwiesen werden, die in gleicher Weise auch für die erfindungsgemäße Gebäudehülle gelten, ohne dass dies einer weiteren expliziten Erwähnung bedarf.With regard to preferred embodiments of the building envelope and advantages, reference may be made to the aforementioned statements, which also apply to the building envelope according to the invention, without this needing any further explicit mention.
Des Weiteren wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass alle vorgenannten und nachstehenden Intervalle sämtliche darin enthaltene Zwischenintervalle und auch Einzelwerte enthalten und diese Zwischenintervalle und Einzelwerte als erfindungswesentlich anzusehen sind, auch wenn diese Zwischenintervalle oder Einzelwerte im Einzelnen nicht konkret angegeben sind.Furthermore, it is expressly pointed out that all of the above and below intervals contain all the intermediate intervals and also individual values contained therein and that these intermediate intervals and individual values are to be regarded as essential to the invention, even if these intermediate intervals or individual values are not specifically specified in detail.
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 oder deren Rückbeziehung.Further features, advantages and possible applications of the present invention result from the following description of exemplary embodiments based on the drawing and the drawing itself. All described and/or illustrated features, individually or in any combination, form the subject of the present invention, regardless of their Summary in the claims or their relationship.
Es zeigt:
-
1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Systemanordnung, -
2 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Sensorsystemanordnung, -
3 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Sensorsystemanordnung, -
4 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Sensorsystemanordnung, -
5 eine schematische perspektivische Darstellung eines die erfindungsgemäße Sensorsystemanordnung aufweisenden Flachdachs, -
6 eine schematische perspektivische Darstellung einer Verwendung einer erfindungsgemäßen Sensorsystemanordnung für ein Flachdach, -
7 eine schematische perspektivische Darstellung einer eine weitere Ausführungsform einer die erfindungsgemäße Sensorsystemanordnung aufweisenden Bedachung, -
8 eine schematische perspektivische Darstellung einer Verwendung der erfindungsgemäßen Sensorsystemanordnung für einen Dachaufbau, -
9 eine schematische perspektivische Darstellung einer Verwendung der erfindungsgemäßen Sensorsystemanordnung in einer Nasszelle und -
10 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben einer Sensorsystemanordnung.
-
1 a schematic representation of a system arrangement according to the invention, -
2 a schematic representation of a further embodiment of a sensor system arrangement according to the invention, -
3 a schematic representation of a further embodiment of a sensor system arrangement according to the invention, -
4 a schematic representation of a further embodiment of a sensor system arrangement according to the invention, -
5 a schematic perspective view of a flat roof having the sensor system arrangement according to the invention, -
6 a schematic perspective view of the use of a sensor system arrangement according to the invention for a flat roof, -
7 a schematic perspective view of a further embodiment a roofing having the sensor system arrangement according to the invention, -
8th a schematic perspective representation of a use of the sensor system arrangement according to the invention for a roof structure, -
9 a schematic perspective representation of a use of the sensor system arrangement according to the invention in a wet cell and -
10 a schematic representation of a method according to the invention for operating a sensor system arrangement.
Die Sensorsystemanordnung 1 weist wenigstens einen Feuchtesensor 3 auf, wie dies in
Die Ausleseeinrichtung 4 ist stationär, unbeweglich und/oder ortsfest in Bezug zum Feuchtesensor 3 und/oder zu den Feuchtesensoren 3 angeordnet. Eine solche stationäre Anordnung der Ausleseeinrichtung 4 ist beispielsweise in der
Eine stationäre bzw. ortsfeste Anordnung der Ausleseeinrichtung 4 ist insbesondere so zu verstehen, dass diese in oder an der Gebäudehülle 2 angeordnet bzw. integriert ist oder in räumlicher Nähe zur Gebäudehülle 2 fest angeordnet sein kann. Letztlich wird die Ausleseeinrichtung 4, insbesondere beim Betrieb der Sensorsystemanordnung 1, nicht bewegt und verbleibt letztlich an dem gleichen Ort, der nur bedarfsweise verändert wird. Insbesondere bei der Messung der Feuchtigkeit durch Übertragen von Abfragesignalen 5 an die Feuchtesensoren 3 erfolgt keine Ortsveränderung der Ausleseeinrichtung 4 in Bezug zu den Feuchtesensoren 3. Auch die Feuchtesensoren 3 sind insbesondere fest in oder an der Gebäudehülle 2 integriert. Die Gebäudehülle 2 kann das Gebäude 7 vor äußeren Witterungseinflüssen schützen.A stationary or fixed arrangement of the
Nicht näher dargestellt ist, dass die Signalübertragung zwischen der Ausleseeinrichtung 4 und dem wenigstens einen Feuchtesensor 3 auf dem Prinzip eines harmonischen Radars beruht. Sind mehrere Feuchtesensoren 3 vorgesehen, so können alle Feuchtesensoren 3 mit der Ausleseeinrichtung 4 ein harmonisches Radar bilden. Demgemäß kann/können der Feuchtesensor 3 oder die Feuchtesensoren 3 derart ausgebildet sein, dass das Abfragesignal 5, bevorzugt verstärkt, als Messsignal 6 reflektiert wird, wobei der Feuchtesensor 3 als Reflektor und/oder Transponder ausgebildet sein kann.What is not shown in more detail is that the signal transmission between the
Die in
Weiter zeigt
Die Übertragung des Abfragesignals 5 kann derart ausgebildet sein, dass der Feuchtesensor 3 mit elektrischer Energie zur Durchführung der Feuchtemessung versorgbar ist. Werden beispielsweise mehrere Feuchtesensoren 3 mit einem Abfragesignal 5 angesprochen, wie dies die
In
Weiter zeigt
Ferner zeigt
Die in
Die Ausleseeinrichtung 4 kann eine Länge 12 von wenigstens 5 cm, eine Bereite 13 von wenigstens 3 cm und/oder eine Höhe 14 von wenigstens 1 cm aufweisen. Die vorgenannten Maße sind schematisch in der
Eine Kommunikation des Feuchtesensors 3 zumindest mittelbar mit der externen Auswerteeinrichtung 16 ist ebenfalls in
Nicht näher dargestellt ist, dass die Ausleseeinrichtung 4 auch von weiteren externen Geräten gesteuert werden kann, beispielsweise von mobilen Endgeräten, die dem Benutzer eines Gebäudes 7 zur Verfügung stehen. Durch eine Fernsteuerung der Ausleseeinrichtung 4 kann insbesondere gezielt das Aussenden wenigstens eines Abfragesignals 5 an den/die Feuchtesensor(en) 3 initiiert werden. Eine solche Initiierung ist insbesondere sinnvoll, wenn eine erhöhte Gefahr des Eindringens von Feuchtigkeit in das Gebäude 7 oder in die Gebäudehülle 2 zu befürchten ist. Das Vorliegen einer solchen Gefahr kann beispielsweise nicht alleine von der Ausleseeinrichtung 4 erkannt werden, jedoch insbesondere von der externen Auswerteeinrichtung 16 oder von weiteren externen Geräten. Auch kann ein Benutzer der Sensorsystemanordnung 1 durch die Fernsteuerung der Ausleseeinrichtung 4 gezielt eine Initiierung der Feuchtemessung herbeiführen, beispielsweise bei bestimmten Wetterereignissen.What is not shown in more detail is that the
Nicht näher dargestellt ist, dass die Ausleseeinrichtung 4 eine Verarbeitungseinrichtung zum Verarbeiten und/oder Auswerten der Messsignale 6, insbesondere zur Feststellung eines Feuchtigkeitseintritts in den zu überwachenden Bereich, aufweist. Eine solche Verarbeitungseinrichtung kann auch in oder an der externen Auswerteeinrichtung 16 vorgesehen sein.What is not shown in more detail is that the
Das Kommunikationsmittel 15 der Ausleseeinrichtung 4 kann zur Übertragung von weiteren Informationen, insbesondere über die Temperatur der Ausleseeinrichtung 4 und/oder über den Zustand der der Ausleseeinrichtung 4 zugeordneten Energieeinrichtung 19, ausgebildet sein, vorzugsweise an die externe Auswerteeinrichtung 16.The communication means 15 of the
Die
Die Gebäudehülle 2 kann eine oder mehrere Abdichtungsbahnen und/oder -ebenen 20 aufweisen. Die Abdichtungsebene 20 kann zur Abdichtung gegen Wasser und/oder Feuchtigkeit ausgebildet sein. Zudem zeigt
Zudem zeigt
Bei den in den
In
Nicht näher dargestellt ist, dass die Feuchtesensoren 3 auch bevorzugt in weiteren Ausführungsformen unmittelbar an der und/oder in der Dämmschicht 23 angeordnet sein können.What is not shown in more detail is that the
Ferner zeigt
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel nach
Zudem kann die Sensorsystemanordnung 1 auch in einem Gründach eingesetzt werden. Demnach können auch an die Abdichtungsebene 20 noch weitere Schichten an der der Witterung zugewandten Außenseite der Abdichtungsebene 20 angeordnet werden, insbesondere eine Drainage-Schicht, eine Sedum-Schicht und/oder eine Begrünung.In addition, the
Nicht dargestellt ist, dass oberhalb der Abdichtungsebene 20 auch Dachaufbauten vorgesehen sein können, insbesondere eine Photovoltaik-Anlage und/oder ein Dachfenster. Bei solchen Dachaufbauten können Durchbrüche in der Abdichtungsebene zur Installation benötigt werden. Bevorzugt wird dann in diesen Bereichen eine „engmaschigere“ Verlegung der Feuchtesensoren 3 vorgenommen, da dies insbesondere kritische Stellen für die Feuchtigkeitsüberwachung sind.What is not shown is that roof structures can also be provided above the
Grundsätzlich kann die Ausleseeinrichtung 4 oberhalb, der Witterungsseite zugewandt, der Dampfsperre 22, der Dämmschicht 23 und/oder der Abdichtungsebene 20 angeordnet sein. Bei dem in
In den in
Insbesondere kann im Bereich des Durchbruchselementes 21 eine erhöhte Anzahl von Feuchtesensoren 3 verlegt werden, vorzugsweise engmaschiger.In particular, an increased number of
Nicht näher dargestellt ist, dass die Ausleseeinrichtung 4 in einer Schutzeinrichtung angeordnet ist, insbesondere wobei die Schutzeinrichtung oberhalb, der Witterungsseite zugewandt, der Abdichtungsebene 20 oder unterhalb der Abdichtungsebene 20, bevorzugt in der Dämmschicht 23, angeordnet ist und/oder insbesondere wobei die Schutzeinrichtung von der Abdichtungsebene 20 getrennt ist bzw. diese nicht durchstößt.What is not shown in more detail is that the
Zudem ist nicht näher dargestellt, dass eine einzige Ausleseeinrichtung 4 für wenigstens 50 m2, insbesondere zwischen 10 bis 100 m2, überwachte Fläche der Gebäudehülle 2 (Größe des Überwachungsbereiches) verwendet wird. Grundsätzlich könnten auch eine Mehrzahl an Ausleseeinrichtungen 4 verwendet werden, insbesondere wobei je wenigstens 5 m2, bevorzugt je wenigstens 10 m2, eine Ausleseeinrichtung 4 verwendet wird.In addition, it is not shown in more detail that a
Zudem ist nicht dargestellt, dass ein einziger Feuchtesensor 3 auch einer Mehrzahl an Auswerteeinrichtungen 4 zugeordnet sein kann und insbesondere von mehreren Auswerteeinrichtungen 4 Abfragesignale 5 empfangen kann und zudem auch die Messsignale 6, die durch Aussenden der Abfragesignale 5 generiert werden, an mehrere Ausleseeinrichtungen 4 übertragen kann.In addition, it is not shown that a
In
Im Schritt A ist vorgesehen, dass die Ausleseeinrichtung 4 der Sensorsystemanordnung 1 ein Abfragesignal 5 an wenigstens einen Feuchtesensor 3, insbesondere an mehrere oder alle Feuchtesensoren 3, überträgt.In step A it is provided that the
Im Schritt B ist im Anschluss vorgesehen, dass der Feuchtesensor 3, insbesondere unter Verwendung der von der Ausleseeinrichtung 4 durch das Abfragesignal 5 empfangener Energie, die Feuchtemessung durchführt.In step B it is then provided that the
Der Schritt B kann so ausgebildet sein, dass der Feuchtesensor 3 nach Empfangen des Abfragesignals 5 die Feuchtigkeit der Umgebung bestimmt bzw. misst und/oder eine Messung zur Detektion der Feuchtigkeit durchführt. Der Schritt B kann zeitversetzt oder unmittelbar nach dem Schritt A durchgeführt werden.Step B can be designed such that the
Der Schritt C kann ein Übertragen des Informationen an die gemessene Feuchtigkeit aufweisenden Messsignals 6 ausgehend von dem Feuchtesensor 3 umfassen, wobei das Übertragen des Messsignals 6 nach Empfangen des Abfragesignals 5 (Schritt B) erfolgt. Die Übertragung des Messsignals 6 von dem Feuchtesensor 3 oder den Feuchtesensoren 3 kann insbesondere an die Ausleseeinrichtung 4 (Schritt C) erfolgen.Step C can include transmitting the information to the
Die Messergebnisse können als Messsignale 6 unmittelbar nach Durchführung der Messung oder zeitversetzt übertragen werden, so dass der Schritt C unmittelbar oder zeitversetzt nach dem Schritt B durchgeführt werden kann.The measurement results can be transmitted as
Wie zuvor erläutert, kann dem Feuchtesensor 3 durch Empfangen des Abfragesignals 5 Energie im Schritt A übertragen werden. Diese Energie kann beispielsweise von einem Energiespeichermittel 8 genutzt werden, wobei das Energiespeichermittel 8 Energie an ein Sensorelement 9 des Feuchtesensors 3 übertragen kann. Auch kann diese Energie zum Übertragen des Messsignals 6, vorzugsweise durch eine Antenne 10, genutzt werden.As explained previously, energy can be transferred to the
Der Schritt A kann so ausgestaltet sein, dass die Ausleseeinrichtung 4 des Abfragesignals 5 an eine Mehrzahl von Feuchtesensoren 3, vorzugsweise gleichzeitig, überträgt. Auch kann ein gezieltes Ansprechen einer Gruppe von Sensoren 3 durch ein Abfragesignal 5 erfolgen. Grundsätzlich wäre es auch möglich, dass nur einzelne Feuchtesensoren 3 durch ein Abfragesignal 5 angesprochen werden.Step A can be designed such that the
Die Übertragung des Messsignals 6, insbesondere an die Ausleseeinrichtung 4, kann so ausgebildet sein, dass eine Identifikation bzw. Zuordnung des das Messsignal 6 aussendenden Feuchtesensors 3 ermöglicht wird. Beispielsweise kann dann das Messsignal 6 eine entsprechende Information hinsichtlich der Identifikation des Feuchtesensors 3 (sogenannte Sensor-ID) aufweisen.The transmission of the
Nicht näher dargestellt ist, dass die externe Auswerteeinrichtung 16 und/oder die Ausleseeinrichtung 4 bei detektierter Feuchtigkeit ein Alarmsignal aussenden kann. Ein Alarmsignal kann beispielsweise in digitaler, optischer und/oder in akustischer Form erfolgen.What is not shown in more detail is that the
Ebenfalls ist nicht näher dargestellt, dass die Ausleseeinrichtung 4 diskontinuierlich, vorzugsweise in regelmäßigen Zeitabständen, insbesondere einmal im Monat, vorzugsweise wenigstens einmal in der Woche, insbesondere täglich, und/oder ereignisgesteuert die Abfragesignale 5 an den oder die Feuchtesensor(en) 3 übertragen kann. Ein ereignisgesteuertes Ansprechen der Feuchtesensoren 3 kann insbesondere in Abhängigkeit der Witterung oder des Wetters erfolgen.It is also not shown in more detail that the
Zudem kann die Ausleseeinrichtung 4 durch die Auswerteeinrichtung 16 steuerbar sein. So kann die Auswerteeinrichtung 16 entsprechende Steuerungssignale 17 an die Ausleseeinrichtung 4 übertragen, insbesondere zur Initiierung von Feuchtemessungen durch Übertragung von Abfragesignalen 5 an die Feuchtesensoren 3.In addition, the
Bei der Verarbeitung der Messsignale in der Auswerteeinrichtung 16 und/oder in der Ausleseeinrichtung 4 können auch weitere, zuvor detektierte Messsignale 6 verwendet werden, insbesondere wenn diese in der Auswerteeinrichtung 4 oder der Ausleseeinrichtung 4 gespeichert werden. So können bei der Verarbeitung von in einem Zeitraum erfassten Messsignalen 6 die Messsignale 6 eines zurückliegenden, anderen Zeitraums verwendet werden und/oder weitere Daten, insbesondre Wetter- und/oder Temperaturdaten, genutzt werden, die auch in der Speichereinrichtung hinterlegt sein können.When processing the measurement signals in the
Nicht näher dargestellt ist, dass die Auswerteeinrichtung 4 den Betrieb der Ausleseeinrichtung 4 überwacht, insbesondere die Temperatur der Ausleseeinrichtung 4 und/oder den Zustand einer der Ausleseeinrichtung 4 zugeordneten Energieeinrichtung 19, insbesondere deren Batteriezustand.What is not shown in more detail is that the
Zudem zeigt die
Bezugszeichenliste:List of reference symbols:
- 11
- SensorsystemanordnungSensor system arrangement
- 22
- GebäudehülleBuilding envelope
- 33
- FeuchtesensorHumidity sensor
- 44
- AusleseeinrichtungReading device
- 55
- AbfragesignalInterrogation signal
- 66
- Messsignalmeasurement signal
- 77
- GebäudeBuilding
- 88th
- EnergiespeichermittelEnergy storage means
- 99
- SensorelementSensor element
- 1010
- Antenneantenna
- 1111
- AbstandDistance
- 1212
- Längelength
- 1313
- BreiteWidth
- 1414
- HöheHeight
- 1515
- Kommunikationsmittelmeans of communication
- 1616
- externe Auswerteeinrichtungexternal evaluation device
- 1717
- SteuerungssignalControl signal
- 1818
- Signalsignal
- 1919
- EnergieeinrichtungEnergy facility
- 2020
- Abdichtungsebenesealing level
- 2121
- Durchbruchselementbreakthrough element
- 2222
- Dampfsperrevapor barrier
- 2323
- DämmschichtInsulating layer
- 2424
- HartbedachungHard roofing
- 2525
- FliesenTiles
- 2626
- BaufolieConstruction film
Claims (15)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102022002028.9A DE102022002028B3 (en) | 2022-06-09 | 2022-06-09 | Sensor system arrangement intended for use in a building envelope and/or in a building |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102022002028.9A DE102022002028B3 (en) | 2022-06-09 | 2022-06-09 | Sensor system arrangement intended for use in a building envelope and/or in a building |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE102022002028B3 true DE102022002028B3 (en) | 2023-09-14 |
Family
ID=87759551
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE102022002028.9A Active DE102022002028B3 (en) | 2022-06-09 | 2022-06-09 | Sensor system arrangement intended for use in a building envelope and/or in a building |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE102022002028B3 (en) |
Citations (4)
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| EP2028872A1 (en) | 2007-08-24 | 2009-02-25 | Nederlandse Organisatie voor toegepast- natuurwetenschappelijk onderzoek TNO | Method for remote measuring of a physical variable |
| DE102011100451A1 (en) | 2011-04-27 | 2012-10-31 | Gerd Müller | Data transfer apparatus for controlling tightness of industrial building with respect to atmospheric environmental condition, has radio frequency identification sensors to determine water leakage in seal portion of building |
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-
2022
- 2022-06-09 DE DE102022002028.9A patent/DE102022002028B3/en active Active
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