DE202015009598U1 - Device for recording the occupancy status of parking spaces - Google Patents
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Abstract
Einrichtung zur Erfassung des Belegungszustandes von Stellplätzen (P) mit im Bereich der Stellplätze (P) angeordneten Funkidentifikationstranspondern (T) mit einer Sendeeinheit (S) zum drahtlosen Aussenden einer den Funkidentifikationstransponder (T) individuell kennzeichnenden Identifikationsinformation, mindestens einem im Sendebereich der Funkidentifikationstransponder (T) angeordneten Funkempfangseinheit (Rx), die zum Empfang der Identifikationsinformation der im Empfangsbereich angeordneten Funkidentifikationstransponder (T) und zur Ermittlung des Signalpegels der von diesen Funkidentifikationstranspondern (T) ausgesendeten Funksignale eingerichtet sind, und mit einer mit der mindestens einen Funkempfangseinheit (Rx) verbundenen Auswerteeinheit (A), dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (A) zur Erfassung des Belegungszustandes mittels Auswertung der zu den Funkidentifikationstranspondern (T) gehörenden Signalpegeln, die mit Hilfe des Empfangs der Identifikationsinformation dem jeweils zugehörigen sendenden Funkidentifikationstransponder (T) zugeordnet werden, eingerichtet ist.Device for detecting the occupancy state of parking spaces (P) with radio identification transponders (T) arranged in the area of the parking spaces (P) with a transmitting unit (S) for wireless transmission of identification information individually characterizing the radio identification transponder (T), at least one in the transmission range of the radio identification transponders (T ) arranged radio receiving unit (Rx), which are adapted to receive the identification information of the radio identification transponder (T) arranged in the reception area and to determine the signal level of the radio signals emitted by these radio identification transponders (T), and with an evaluation unit connected to the at least one radio receiving unit (Rx) (A), characterized in that the evaluation unit (A) for detecting the occupancy state by means of evaluation of the radio identification transponders (T) belonging signal levels, with the help of the reception of the identification information mation associated with each associated transmitting radio identification transponder (T) is set up.
Description
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Erfassung des Belegungszustandes von Stellplätzen mit im Bereich der Stellplätze angeordneten Funkidentifikationstranspondern mit einer Sendeeinheit zum drahtlosen Aussenden einer den Funkidentifikationstransponder individuell kennzeichnenden Identifikationsinformation, mindestens einem im Sendebereich der Funkidentifikationstransponder angeordneten Funkempfangseinheit, die zum Empfang der Identifikationsinformationen der im Empfangsbereich angeordneten Funkidentifikationstransponder und zur Ermittlung des Signalpegels der von einem Funkidentifikationstransponder ausgesendeten Funksignale eingerichtet sind, und mit einer mit der mindestens einen Funkempfangseinheit verbundenen Auswerteeinheit.The invention relates to a device for detecting the occupancy state of parking spaces with radio identification transponders arranged in the region of the parking spaces with a transmitting unit for wireless transmission of identification information individually characterizing the radio identification transponder, at least one radio reception unit arranged in the transmission area of the radio identification transponder for receiving the identification information of the radio identification transponders located in the reception area and for determining the signal level of the radio signals emitted by a radio identification transponder, and with an evaluation unit connected to the at least one radio receiving unit.
Ein ähnliches System ist in
Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine verbesserte Einrichtung zur Erfassung des Belegungszustandes von Stellplätzen zu schaffen, die mit möglichst geringem Einrichtungsaufwand den bestehenden Stellplatzanlagen ohne eine aufwändige Ausrüstung der Stellplatznutzer eine zuverlässig und möglichst einfache Erfassung des Belegungszustandes von Stellplätzen auch unter rauen Umweltbedingungen ermöglicht.Based on this, it is an object of the present invention an improved device for Recording the occupancy state of parking spaces to create the lowest possible installation costs the existing parking spaces without a complex equipment of the parking space users reliable and easy detection of the occupancy state of parking spaces even under harsh environmental conditions.
Die Aufgabe wird mit der Einrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beschrieben.The object is achieved with the device with the features of claim 1. Advantageous embodiments are described in the subclaims.
Es wird vorgeschlagen, dass die Auswerteeinheit der Einrichtung eingerichtet ist, um den Belegungszustand von Stellplätzen mittels Auswertung der zu den Funkidentifikationstranspondern gehörenden Signalpegel eingerichtet ist. Diese Signalpegel werden mit Hilfe des Empfangs der Identifikationsinformation dem jeweils zugehörigen sendenden Funkidentifikationstransponder zugeordnet. Damit ist notwendig, dass die Identifikationsinformation des mindestens einen zu einem Stellplatz gehörigen Funkidentifikationstransponder in jedem Falle empfangen wird, auch wenn der Stellplatz belegt und die Sendequalität des Funkidentifikationstransponders damit beeinträchtigt wird. Gemäß der Lehre der vorliegenden Erfindung wird nicht die Unterdrückung der Empfangbarkeit durch die Belegung eines Stellplatzes als Kriterium herangezogen. Vielmehr wird vorgeschlagen, dass ein charakteristisches Signalpegelmuster ausgewertet wird, um den Belegungszustand der Stellplätze festzustellen, wobei die räumliche Zuordnung der Signalpegel und damit des Signalpegelmusters mit Hilfe der Identifikationsnummern der Funkidentifikationstransponder erfolgt.It is proposed that the evaluation unit of the device is set up to set the occupancy state of parking spaces by means of evaluation of the signal levels belonging to the radio identification transponders. These signal levels are assigned by means of the reception of the identification information to the respectively associated transmitting radio identification transponder. It is therefore necessary for the identification information of the at least one radio identification transponder belonging to a parking space to be received in any case, even if the parking space is occupied and the transmission quality of the radio identification transponder is thereby impaired. According to the teaching of the present invention, the suppression of the reception by the occupancy of a parking space is not used as a criterion. Rather, it is proposed that a characteristic signal level pattern is evaluated to determine the occupancy state of the parking spaces, wherein the spatial allocation of the signal level and thus the signal level pattern using the identification numbers of the radio identification transponder.
Die Auswerteeinheit kann eingerichtet sein, um einen Defekt eines Funkidentifikationstransponders zu erkennen, wenn die zugehörige Identifikationsinformation auch bei Belegung eines benachbarten, dem Funkidentifikationstransponder zugeordneten Stellplatzes nicht empfangbar ist. Damit ist die Einrichtung so ausgestaltet, dass auch bei belegtem Stellplatz das Sendesignal der Funkidentifikationstransponder von der im Funkempfangsbereich angeordneten Funkempfangseinheit auch dann empfangbar sind, wenn die Stellplätze belegt sind. Ein ausbleibender Empfang des Sendesignals des Funkidentifikationstransponders wird somit nicht als Kriterium zur Erfassung des Belegungszustandes des zugehörigen Stellplatzes herangezogen, sondern weist auf einen Defekt hin.The evaluation unit can be set up to detect a defect of a radio identification transponder if the associated identification information can not be received even if an adjacent parking space assigned to the radio identification transponder is occupied. Thus, the device is designed so that even with occupied parking space, the transmission signal of the radio identification transponder from the radio reception area arranged radio receiving unit are also receivable when the parking spaces are occupied. A lack of reception of the transmission signal of the radio identification transponder is thus not used as a criterion for detecting the occupancy state of the associated parking space, but indicates a defect.
Die Auswerteeinheit kann zur adaptiven Festlegung eines Signalpegel-Schwellwertes für die Auswertung des Signalpegels von mindestens einem dem festgelegten Signalpegel-Schwellwert zugeordneten Identifikationstransponder derart eingerichtet sein, dass der Signalpegel-Schwellwert an die aktuelle Signalpegeldifferenz zwischen belegtem Stellplatz und unbelegtem Stellplatz angepasst wird. Damit ist es möglich, die Einrichtung ohne großen Aufwand für die Parametrisierung selbstlernend auszugestalten. Die Erkennungsqualität des Belegungszustandes verbessert sich durch die adaptive Anpassung des Signalpegel-Schwellwertes automatisch. Damit ist auch sichergestellt, dass sich die Erkennungsqualität an sich langsam ändernde Umweltbedingungen anpasst, wie beispielsweise Witterungsbedingungen, durch die das Funksignalverhalten beeinflusst wird.The evaluation unit can be set up for the adaptive determination of a signal level threshold value for the evaluation of the signal level of at least one identification transponder assigned to the defined signal level threshold value, such that the signal level threshold value is adapted to the current signal level difference between the occupied parking space and the unoccupied parking space. This makes it possible to design the device self-learning without much effort for the parameterization. The recognition quality of the occupancy state is improved automatically by the adaptive adaptation of the signal level threshold value. This also ensures that the recognition quality adapts to slowly changing environmental conditions, such as weather conditions, which influence the radio signal behavior.
Die adaptive Festlegung des Signalpegel-Schwellwertes kann beispielsweise erfolgen, indem der gleitende Mittelwert der ermittelten Signalpegel des mindestens einen zugeordneten Funkidentifikationstransponders berechnet und als Wert für den Signalpegel-Schwellwert zugrunde gelegt wird. Durch einen Wechsel des Belegungszustandes eines Stellplatzes ändert sich der Signalpegel des mindestens einen zugeordneten Funkidentifikationstransponders charakteristisch von höheren Signalpegelwerten im unbelegten Zustand auf niedrigere Signalpegel im belegten Zustand. Der Mittelwert dieser beiden extremen Signalwertbereiche kann dann als Signalpegel-Schwellwert genutzt werden. Dabei kann unter Umständen noch ein Faktor mit einfließen, der das Verhältnis zwischen der Belegungszeit im belegten und unbelegten Zustand des Stellplatzes entweder direkt in die Berechnung des gleitenden Mittelwerts oder als Korrekturwert mit einfließen lässt.The adaptive definition of the signal level threshold value can be carried out, for example, by calculating the moving mean value of the determined signal levels of the at least one assigned radio identification transponder and using them as the value for the signal level threshold value. By changing the occupancy state of a parking space, the signal level of the at least one associated radio identification transponder changes characteristically from higher signal level values in the unoccupied state to lower signal levels in the assigned state. The mean of these two extreme signal value ranges can then be used as the signal level threshold. Under certain circumstances, a factor may also be included which allows the ratio between the occupancy time in the occupied and unoccupied condition of the parking space to be included either directly in the calculation of the moving average value or as a correction value.
Die Auswerteeinheit kann zur Festlegung jeweils eines Signalpegel-Schwellwertes für genau einen zugeordneten Funkidentifikationstransponder eingerichtet sein. Damit ist es möglich, für jeden Funkidentifikationstransponder seine charakteristische Signalpegeländerung beim Wechsel vom belegten Zustand in den unbelegten Zustand und umgekehrt an die vorherrschenden Signalbedingungen anzupassen, die insbesondere durch die bauliche Situation und die Entfernung des Funkidentifikationstransponders zur Funkempfangseinheit definiert sind.The evaluation unit can be set up to define in each case one signal level threshold value for exactly one assigned radio identification transponder. This makes it possible for each radio identification transponder to adapt its characteristic signal level change when changing from the occupied state to the unoccupied state and vice versa to the prevailing signal conditions, which are defined in particular by the structural situation and the distance of the radio identification transponder to the radio reception unit.
Ein Stellplatz kann jeweils einem Funkidentifikationstransponder zugeordnet sein. Die Auswerteeinheit ist dann zur Erfassung des Belegungszustandes durch Empfang und Auswertung der Identifikationsinformation dieses Funkidentifikationstransponders und des Überschreitens oder Unterschreitens eines Signalpegel-Schwellwertes durch den erfassten Signalpegel dieses Funkidentifikationstransponders eingerichtet.A parking space can each be assigned to a radio identification transponder. The evaluation unit is then set up to detect the occupancy status by receiving and evaluating the identification information of this radio identification transponder and by exceeding or falling below a signal level threshold value by the detected signal level of this radio identification transponder.
Damit wird der Signalpegel und die Identifikationsinformation genau eines Funkidentifikationstransponders durch die Funkempfangseinheit abgefragt, um den Belegungszustand dieses ausgewählten Stellplatzes zu ermitteln. Auf einem Parkplatz oder in einem Parkhaus können dann die Belegungszustände mehrerer Stellplätze durch Abfragen der Signalpegel der den Stellplätzen zugeordneten Funkidentifikationstransponder nacheinander erfolgen.Thus, the signal level and the identification information of exactly one radio identification transponder is polled by the radio reception unit in order to determine the occupancy state of this selected parking space. In a parking lot or in a parking garage then the Occupancy states of multiple parking spaces by querying the signal level of the parking spaces assigned radio identification transponder done one after the other.
Die Auswerteeinheit kann zur Erfassung des Belegungszustandes eines Stellplatzes in Abhängigkeit von dem Signalpegel eines dem Stellplatz zugeordneten Funkidentifikationstransponders und vom Signalpegel benachbarter Funkidentifikationstransponder eingerichtet sein. Bei dieser modifizierten Variante wird somit für die Ermittlung des Belegungszustandes eines Stellplatzes nicht nur ein einzelner dem Stellplatz zugeordneter Funkidentifikationstransponder genutzt. Vielmehr wird auch das charakteristische Verhalten von Signalpegeländerungen der benachbarten Funkidentifikationstransponder bei Belegung des untersuchten Stellplatzes mit in Betracht gezogen. Durch die Belegung eines Stellplatzes können nämlich auch benachbarte Funkidentifikationstransponder abgeschattet werden, was zu einem reduzierten Signalpegel an der Funkempfangseinheit führt.The evaluation unit can be set up to detect the occupancy state of a parking space as a function of the signal level of a radio identification transponder assigned to the parking space and of the signal level of adjacent radio identification transponders. In this modified variant, not only a single radio identification transponder assigned to the parking space is used to determine the occupancy status of a parking space. Rather, the characteristic behavior of signal level changes of the adjacent radio identification transponders is also taken into account when occupying the examined parking space. By occupying a parking space namely adjacent radio identification transponder can be shadowed, resulting in a reduced signal level at the radio receiving unit.
Die Auswerteeinheit kann eine Schnittstelle zum Empfang von Umweltdaten, wie beispielsweise der Umgebungstemperatur, der Luftfeuchtigkeit, der Niederschlagsmenge und/oder dem Luftdruck haben. Die Auswerteeinheit ist dann zum Erfassen des Belegungszustandes eines Stellplatzes weiter in Abhängigkeit von solchen empfangenen Umweltdaten eingerichtet. Beispielsweise kann die Anpassung der Signalpegel-Schwellwerte in Abhängigkeit von solchen Umweltdaten vorgenommen werden. Die Umweltdaten können z.B. als Parameter bei der Schwellwertberechnung z.B. in Form von Wichtungsfaktoren mit einfließen.The evaluation unit may have an interface for receiving environmental data, such as the ambient temperature, the humidity, the amount of precipitation and / or the air pressure. The evaluation unit is then set up to detect the occupancy state of a parking space in dependence on such received environmental data. For example, the adaptation of the signal level threshold values can be made as a function of such environmental data. The environmental data may e.g. as a parameter in the threshold calculation e.g. in the form of weighting factors.
Mit der Einrichtung erfolgt eine Erfassung des Belegungszustandes von Stellplätzen mit den Schritten:
- a) wiederholtes Empfangen von Identifikationsinformationen der im Empfangsbereich angeordneten Funkidentifikationstransponder;
- b) Ermitteln der Signalpegel der von Funkidentifikationstranspondern jeweils ausgesendeten Funksignale;
- c) Zuordnen der ermittelten Signalpegel zu den zugehörigen Funkidentifikationstranspondern mittels der mit den Funksignalen empfangenen Identifikationsinformationen; und
- d) Erfassen des Belegungszustandes der Stellplätze in Abhängigkeit von den ermittelten Signalpegeln und ihrer räumlichen Zuordnung zu mindestens einem Stellplatz.
- a) repeatedly receiving identification information of the radio identification transponders located in the reception area;
- b) determining the signal levels of the respective radio signals emitted by radio identification transponders;
- c) assigning the determined signal levels to the associated radio identification transponders by means of the identification information received with the radio signals; and
- d) detecting the occupancy state of the parking spaces as a function of the determined signal levels and their spatial assignment to at least one parking space.
Die Erfassung des Belegungszustandes von Stellplätzen kann in erster Linie für Parklätze genutzt werden, die von Kraftfahrzeugen belegt werden. Denkbar ist aber auch eine Anwendung für vorgegebene Stellplätze anderer Objekte, wie z. B. Container, Paletten, Fahrräder, Schiffe, Flugzeuge in Hangars etc.The detection of the occupancy status of parking spaces can be used primarily for parking spaces, which are occupied by motor vehicles. It is also conceivable, however, an application for predetermined parking spaces of other objects, such. As containers, pallets, bicycles, ships, aircraft in hangars, etc.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
-
1 - Skizze einer Einrichtung zur Erfassung des Belegungszustandes von Stellplätzen; -
2 - Signalpegelverläufe für drei ausgewählte Funkidentifikationstransponder; -
3 - Ergebnis der Ermittlung des Belegungszustandes in Abhängigkeit von den Signalpegelverläufen aus2 ; -
4 - Blockdiagramm der Einrichtung zur Erfassung des Belegungszustandes von Stellplätzen; -
5 - Flussdiagramm der Schritte zur Erfassung des Belegungszustandes von Stellplätzen.
-
1 - sketch of a device for recording the occupancy status of parking spaces; -
2 Signal level traces for three selected radio identification transponders; -
3 - Result of the determination of the occupancy state as a function of the signal level profiles2 ; -
4 - Block diagram of the device for determining the occupancy status of parking spaces; -
5 - Flow chart of the steps for recording the occupancy status of parking spaces.
Die Figur
Der Belegungszustand der Stellplätze Pi lässt sich nun anhand des charakteristischen Musters von Signalpegeln ermitteln, die von der Funkempfangseinheit Rx ermittelt und mit Hilfe der empfangenen Identifikationsinformationen den einzelnen Funkidentifikationstranspondern Ti zugeordnet werden. Diese Funkidentifikationstransponder Ti senden nämlich alle auf derselben Sendefrequenz.The occupancy state of the parking spaces P i can now be determined on the basis of the characteristic pattern of signal levels which are determined by the radio reception unit Rx and assigned to the individual radio identification transponders T i with the aid of the received identification information. Namely, these radio identification transponders T i all transmit at the same transmission frequency.
Die Funkidentifikationstransponder Ti sind vorzugsweise aktive Transponder, die auf Abfrage durch die Funkempfangseinheit oder in regelmäßigen (einer Regel folgenden) Zeitabständigen ein Antwortsignal umfassend die Identifikationsinformation aussenden. Die aktiven Funkidentifikationstransponder haben dabei eine eigene Stromversorgung, wie beispielsweise einen eingebauten Akkumulator oder eine eingebaute Batterie. Unter Umständen ist auch die Verwendung von passiven Funkidentifikationstranspondern Ti bei geeigneter und verfügbarer Technologie denkbar, bei der die für das Aussenden der Identifikationsinformation durch den Funkidentifikationstransponder benötigte Energie aus der Umwelt bereitgestellt wird. So kann diese Energie beispielsweise durch das Abfragesignal der Funkempfangseinheit Rx bereitgestellt werden. Denkbar ist aber auch, dass die Energie durch das Objekt O selbst für den zugeordneten Funkidentifikationstransponder Tx bereitgestellt wird, wie beispielsweise durch Wärmeabgabe, durch Druck z.B. auf einen Piezokristall bei Befahren des Stellplatzes Pi, durch Licht oder Schall.The radio identification transponders T i are preferably active transponders that are interrogated by the radio receiver unit or in regular (a rule following) time intervals send a response signal comprising the identification information. The active radio identification transponders have their own power supply, such as a built-in rechargeable battery or a built-in battery. Under certain circumstances, the use of passive radio identification transponders T i with suitable and available technology is conceivable in which the energy required for the transmission of the identification information by the radio identification transponder is provided from the environment. For example, this energy can be provided by the interrogation signal of the radio receiving unit Rx. It is also conceivable that the energy is provided by the object O itself for the associated radio identification transponder T x , such as by heat, by pressure, for example on a piezoelectric crystal driving on the pitch P i , by light or sound.
Die Funkempfangseinheiten Rx sind nun mit einer entweder in den Funkempfangseinheiten Rx direkt integrierten oder drahtgebunden oder drahtlos mit den Funkempfangseinheiten Rx gekoppelten Auswerteeinheit zur Erfassung des Belegungszustandes der Stellplätze Pi verbunden. Dabei werden die von den Funkempfangseinheiten Rx ermittelten und den einzelnen Funkidentifikationstranspondern Ri mit Hilfe der Identifikationsinformation zugeordneten Signalpegel ausgewertet. Bei einer charakteristischen Änderung des Signalpegels wird dann auf eine Änderung des Belegungszustandes des Stellplatzes Pi geschlossen.The radio reception units Rx are now connected to an evaluation unit either directly integrated in the radio reception units Rx or wired or wirelessly coupled to the radio reception units Rx for detecting the occupancy status of the parking spaces P i . In this case, the signal levels determined by the radio reception units Rx and assigned to the individual radio identification transponders R i are evaluated with the aid of the identification information. In the case of a characteristic change in the signal level, a change in the occupancy state of the parking space P i is then concluded.
Hierzu wird z.B. für jeden Funkidentifikationstransponder Ti ein Signalpegel-Schwellwert festgelegt. Wenn der ermittelte Signalpegel des Funkidentifikationstransponders Ti oberhalb dieses Signalpegel-Schwellwertes liegt, dann wird auf einen unbelegten zugeordneten Stellplatz Pi geschlossen. Wenn der ermittelte Signalpegel niedriger als der Signalpegel-Schwellwert ist, dann wird auf eine Belegung des zugeordneten Stellplatzes Px durch ein Objekt O geschlossen.For this purpose, for example, a signal level threshold value is set for each radio identification transponder T i . If the determined signal level of the radio identification transponder T i is above this signal level threshold value, then an unassigned assigned parking space P i is closed. If the determined signal level is lower than the signal level threshold, then an occupancy of the assigned parking space P x is closed by an object O.
Dabei ist es vorteilhaft, wenn die Auswerteeinheit nicht auf kurzfristige Änderungen reagiert, sondern eine weitere Überprüfung erfolgt, ob der ermittelte Signalpegel mindestens über eine vorgegebene Mindestzeitspanne beibehalten bleibt. Diese Mindestzeitspanne sollte im Bereich von etwa 30 Sekunden bis 2 Minuten liegen. Damit können kurzzeitige Störungen auf einfache Weise herausgefiltert werden.In this case, it is advantageous if the evaluation unit does not react to short-term changes, but a further check is made as to whether the determined signal level remains maintained for at least a predetermined minimum period of time. This minimum period should be in the range of about 30 seconds to 2 minutes. This short-term disturbances can be filtered out easily.
Denkbar ist hierzu, dass die von den der Funkempfangseinheit Rx erfassten Signalpegel durch einen Tiefpassfilter geleitet werden. Diese Signalpegel liegen nämlich als Messwertefolge vor, die mit einer digitalen Signalverarbeitung relativ einfach weiterverarbeitet werden kann.It is conceivable for this purpose that the signal levels detected by the radio reception unit Rx are passed through a low-pass filter. These signal levels are in fact present as a measured value sequence, which can be processed relatively easily with digital signal processing.
Figur
Für den Funkidentifikationstransponder T1 ist etwa im Zeitraum von 9:36 Uhr bis 9:40 Uhr eine signifikante Reduktion des Signalpegels erkennbar. Zu gleicher Zeit reduziert sich aber auch der Signalpegel des zweiten Funkidentifikationstransponders T2. Dies liegt daran, dass dieser durch die Belegung des benachbarten Stellplatzes P1 beeinflusst wird.For the radio identification transponder T1, a significant reduction of the signal level can be seen approximately in the period from 9:36 am to 9:40 am. At the same time, however, the signal level of the second radio identification transponder T2 is also reduced. This is because it is influenced by the occupancy of the adjacent parking space P1.
Der Signalpegel des Funkidentifikationstransponders T3 ist nicht sehr konstant und stark mit Rauschen behaftet. Er steigt zu dieser Zeit etwas an. Dies liegt daran, dass die bei der Funkempfangseinheit Rx ankommende Signalcharakteristik auch dieses Funkidentifikationstransponders T3 durch die Belegung der benachbarten Stellplatzes P1 beeinflusst wird.The signal level of the radio identification transponder T3 is not very constant and strongly affected by noise. He rises slightly at this time. This is because the signal characteristic arriving at the radio reception unit Rx, including this radio identification transponder T3, is influenced by the occupancy of the adjacent parking space P1.
Deutlich wird, dass nach dem Freiwerden des Stellplatzes P1 etwa ab 9:40 Uhr der dritte Stellplatz P3 belegt wird. Der Signalpegel des zugehörigen Funkidentifikationstransponders T3 sinkt zu dieser Zeit merklich ab.It becomes clear that after the parking space P1 becomes free, the third parking space P3 is occupied at about 9:40 am. The signal level of the associated radio identification transponder T3 decreases noticeably at this time.
Trotz dieses doch sehr rauschbehafteten Signalpegelsignals, das von der zugeordneten Funkempfangseinheit Rx aufgenommen wurde, lässt sich der Belegungszustand der Stellplätze Pi sehr zuverlässig ermitteln. Dies liegt einerseits daran, dass nicht anhand eines Signalwertes zu einem Zeitpunkt auf den Belegungszustand geschlossen wird, sondern das Verhalten z.B. mittels Tiefpassfilterung beobachtet wird. Damit sind kurzzeitige Ausreißer nicht für die Erfassung des Belegungszustandes relevant.Despite this very noisy signal level signal, which was recorded by the associated radio receiver unit Rx, the occupancy state of the parking spaces P i can be determined very reliably. On the one hand, this is due to the fact that it is not based on a signal value at a time on the occupancy state, but the behavior is observed, for example by means of low-pass filtering. Thus, short-term outliers are not relevant for the recording of the occupancy state.
Zum anderen ist die Auswerteeinheit eingerichtet, um den Signalpegel-Schwellwert adaptiv anzupassen. Hierzu wird der gleitende Mittelwert der jeweils von der Funkempfangseinheit Rx aufgenommenen Signalpegel berechnet und als Schwellwert für die Unterscheidung zwischen belegten und unbelegten Stellplatz Pi verwertet. Wenn nämlich ein Stellplatz Pi über die Zeit regelmäßig abwechselnd belegt und unbelegt ist, so liegt das Ergebnis des gleitenden Mittelwertes genau zwischen den beiden Extremwerten für den Signalpegel, nämlich zwischen höheren Werten bei unbelegtem Stellplatz und den niedrigeren Signalpegeln bei belegtem Stellplatz. Dabei kann auch das Verhältnis zwischen der Zeit berücksichtigt werden, in der ein Stellplatz belegt oder unbelegt ist. Dieser Faktor kann z. B. einfach aus der Erkennung des Belegungszustandes abgeleitet werden.On the other hand, the evaluation unit is set up to adjust the signal level threshold adaptively. For this purpose, the moving average value of the respective signal level recorded by the radio reception unit Rx is calculated and utilized as a threshold value for the distinction between occupied and unoccupied parking space P i . Namely, if a pitch P i is regularly alternately occupied and unoccupied over time, the result of the moving average is exactly between the two extreme values for the signal level, namely between higher values at unoccupied parking space and the lower signal levels at occupied parking space. The ratio between the time in which a parking space is occupied or unoccupied can also be taken into account. This factor can z. B. can be derived simply from the detection of the occupancy state.
Um die Einrichtung anfänglich anzulernen, ist es denkbar, dass der tatsächliche Belegungszustand manuell in das System eingegeben wird, insbesondere um den Korrekturfaktor für das Verhältnis von belegter und unbelegter Zeit zu erfassen. Je öfter ein Stellplatz Px benutzt wird und sein Belegungszustand ändert, desto genauer schwingt sich ein solches System mit einem tief angepassten Signalpegel-Schwellwert ein. In order to initially teach the device, it is conceivable that the actual occupancy state be entered manually into the system, in particular to capture the correction factor for the occupied and unoccupied time relationship. The more often a pitch Px is used and its occupancy state changes, the more precisely does such a system resonate with a deeply adjusted signal level threshold.
Figur
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Die Einrichtung hat weiterhin mindestens eine im Sendebereich in der Gruppe von Funkidentifikationstranspondern Ti angeordnete Funkempfangseinheit Rx. Die Funkempfangseinheit Rx hat einen Funkempfänger E, eine Energieversorgungseinheit B (z. B. Batterie, Akkumulator und/oder Solarzelle) und eine Datenverarbeitungseinheit D1. Die Datenverarbeitungseinheit D1 kann beispielsweise ein Mikroprozessor oder Mikrokontroller mit geeigneten Steuerungsprogrammen sein.The device furthermore has at least one radio reception unit Rx arranged in the transmission area in the group of radio identification transponders T i . The radio reception unit Rx has a radio receiver E, a power supply unit B (eg battery, accumulator and / or solar cell) and a data processing unit D1. The data processing unit D1 can be, for example, a microprocessor or microcontroller with suitable control programs.
Die Funkempfangseinheit Rx ist drahtgebunden oder mittels einer Sendeeinheit (nicht skizziert) mit einer Auswerteeinheit A verbunden. Die Auswerteeinheit A hat eine Empfangsschnittstelle I zur drahtgebundenen oder drahtlosen Ankopplung an die mindestens eine Funkempfangseinheit Rx, um die von der Funkempfangseinheit Rx ermittelten Signalpegel der von den Funkidentifikationstransponder Ti ausgesendeten Funksignalen mitsamt der Zuordnung der jeweiligen Funkidentifikationstransponder Ti zu empfangen. Diese Schnittstelle I kann drahtgebunden oder drahtlos sein.The radio receiving unit Rx is wired or connected by means of a transmitting unit (not shown) with an evaluation unit A. The evaluation unit A has a reception interface I for wired or wireless coupling to the at least one radio reception unit Rx in order to receive the signal level, determined by the radio reception unit Rx, of the radio signals emitted by the radio identification transponders T i together with the assignment of the respective radio identification transponders T i . This interface I can be wired or wireless.
Ferner hat die Auswerteeinheit A eine Datenverarbeitungseinheit D2, die durch Auswertung der Signalpegelcharakteristiken den Belegzustand der Stellplätze Pi in oben beschriebener Weise ermittelt. Hierzu erfolgt eine fortlaufende adaptive Festlegung von Signalpegel-Schwellwerten für die einzelnen Funkidentifikationstransponder Ti, die in einem Speicher M abgelegt und dort aktualisiert werden. Mit Hilfe einer Entscheidungslogik wird dann überprüft, ob der aktuelle oder tiefpassgefilterte Signalpegel eines Funkidentifikationstransponders Ti den für diesen Funkidentifikationstransponder Ti festgelegten, adaptiv angepassten Signalpegel-Schwellwert über- oder unterschreitet. Hieraus wird dann auf den Belegungszustand des zugehörigen Stellplatzes PI geschlossen. Bei dieser Entscheidungslogik kann dann gegebenenfalls auch noch der Signalpegel benachbarter Funkidentifikationstransponder Ti bzw. deren Änderungen mit ausgewertet werden. Das Ergebnis wird dann auf einem Bildschirm C dargestellt und/oder über eine Kommunikationsplattform an die Nutzer übertragen. Eine solche Kommunikationsplattform kann eine mit Smartphones kommunizierende Server-Client-Applikation sein. Denkbar ist aber auch eine direkte Übertragung zu den Fahrzeugen ohne zwischengeschaltetes Smartphone.Furthermore, the evaluation unit A has a data processing unit D2, which determines the document status of the parking spaces P i in the manner described above by evaluating the signal level characteristics. For this purpose, there is a continuous adaptive definition of signal level threshold values for the individual radio identification transponders T i , which are stored in a memory M and updated there. With the aid of decision logic, it is then checked whether the current or low-pass filtered signal level of a radio identification transponder T i exceeds or falls below the adaptively adjusted signal level threshold value determined for this radio identification transponder T i . From this, it is then concluded that the occupancy state of the associated parking space P I. If appropriate, the signal level of adjacent radio identification transponders T i or their changes can then also be evaluated in this decision logic. The result is then displayed on a screen C and / or transmitted to the users via a communication platform. Such a communication platform can be a server-client application communicating with smartphones. It is also conceivable, however, a direct transmission to the vehicles without intermediate Smartphone.
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- a) Empfangen von Identifikationsinformationen der im Empfangsbereich einer Funkempfangseinheit Rx angeordneten Funkidentifikationstransponder Ti;
- b) Ermitteln der Signalpegel der von Funkidentifikationstransponder Ti jeweils ausgesendeten Funksignale;
- c) Zuordnen der ermittelten Signalpegel zu den zugehörigen Funkidentifikationstranspondern Ti mittels der mit den Funksignalen empfangenen Identifikationsinformationen;
- c1) Adaptive Anpassung der Signalpegel-Schwellwerte für die einzelnen Funkidentifikationstransponder Ti z. B. durch Bildung des gleitenden Mittelwerts der ermittelten Signalpegel; und
- d) Erfassen des Belegungszustandes der Stellplätze Pi in Abhängigkeit von den ermittelten Signalpegeln und ihren räumlichen Zuordnung zu mindestens einem Stellplatz Pi.
- a) receiving identification information of the radio identification transponder T i arranged in the reception area of a radio reception unit Rx;
- b) determining the signal levels of the respective radio signals emitted by radio identification transponders T i ;
- c) assigning the determined signal levels to the associated radio identification transponders T i by means of the identification information received with the radio signals;
- c1) Adaptive adaptation of the signal level threshold values for the individual radio identification transponders T i z. By forming the moving average of the detected signal levels; and
- d) detecting the occupancy state of the parking spaces P i as a function of the determined signal levels and their spatial assignment to at least one parking space P i .
Dieser Vorgang mit den Schritten a) bis d) wird dann ständig wiederholt. This process with the steps a) to d) is then repeated constantly.
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R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years |