DE202021100882U1 - clothing - Google Patents
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Abstract
Kleidungsstück (1) zur Reduktion des Übertragungsrisikos von Krankheitserregern mit wenigstens einem flächig ausgebildeten Kleidungselement (2), welches wenigstens abschnittsweise flexibel formbar an einem Körper eines Benutzers (5) tragbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Messeinrichtung (3) zur Bestimmung des Abstands (4) zwischen einem Benutzer (5) und wenigstens einer weiteren Person (6) im Alltag umfasst ist, welche wenigstens teilweise an dem Kleidungselement aufgenommen ist. Article of clothing (1) for reducing the risk of transmission of pathogens with at least one flat clothing element (2) which can be flexibly shaped at least in sections and can be worn on the body of a user (5), characterized in that at least one measuring device (3) for determining the distance (4) between a user (5) and at least one other person (6) in everyday life, which is at least partially accommodated on the clothing element.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kleidungsstück, welches zur Verminderung des Übertragungsrisikos von Krankheitserregern zwischen Personen im Alltag geeignet ist.The present invention relates to a piece of clothing which is suitable for reducing the risk of transmission of pathogens between people in everyday life.
Ein Übertragungsrisiko von Krankheitserregern wie Viren und Bakterien zwischen Menschen wird durch eine Vielzahl an Faktoren bestimmt.A number of factors determine the risk of transmission of pathogens such as viruses and bacteria between people.
Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Maßnahmen zur Verringerung des Übertragungsrisikos von Krankheitserregern bekannt geworden.Various measures for reducing the risk of transmission of pathogens have become known from the prior art.
Es sind vor allem Verhaltensregeln insbesondere unter der Abkürzung AHA - Abstand-Hygiene-Alltagsmaske- bekannt geworden. So sollen Menschen neben einer gesteigerten Hygiene durch vermehrtes Händewaschen auch darauf achten, einen ausreichenden Abstand zu anderen Personen einzuhalten. Alltagsmasken oder sogenannte OP-Masken oder FFP2- oder FFP3-Masken tragen auch zur Verringerung des Infektionsrisikos bei.Above all, rules of conduct have become known, especially under the abbreviation AHA - distance-hygiene-everyday mask. In addition to increased hygiene through increased hand washing, people should also ensure that they keep a sufficient distance from other people. Everyday masks or so-called surgical masks or FFP2 or FFP3 masks also help to reduce the risk of infection.
Um das Infektionsrisiko zu verringern, werden an Kassenbereichen von Supermärkten und dergleichen Markierungen z.B. in Form von Aufklebern auf dem Boden eingesetzt, um die Einhaltung von Sicherheitsabständen zu erleichtern. Zur Verringerung des Infektionsrisikos sind außerdem mechanische Barrieren bekannt geworden, welche einen direkten Austausch von Atemluft und von einer Tröpfcheninfektion verhindern sollen, so z.B. auch im Schnellimbiss.In order to reduce the risk of infection, markings, e.g. in the form of stickers on the floor, are used at checkout areas in supermarkets and the like to make it easier to maintain safety distances. To reduce the risk of infection, mechanical barriers have also become known, which are intended to prevent a direct exchange of respiratory air and droplet infection, e.g. also in fast food.
Ein gewisser Nachteil hierbei ist, dass die Markierungen und Barrieren zwar als Hilfsmittel für den Anwender der Verhaltensregeln dienen, der Anwender der Verhaltensregeln aber trotzdem immer selbst aufpassen muss, ob diese auch tatsächlich in Abhängigkeit der aktuellen Gegebenheiten für ihn selbst eingehalten werden.A certain disadvantage here is that the markings and barriers serve as an aid for the user of the code of conduct, but the user of the code of conduct still has to pay attention to whether they are actually being observed for themselves depending on the current circumstances.
Bekannt geworden sind auch Gesichtsmasken, deren Beschaffenheit so ist, dass Viren auf der Oberfläche oder beim Durchtritt durch das Gewebe automatisch abgetötet bzw. inaktiviert werden. Derartige Gesichtsmasken können das Übertragungsrisiko von Krankheitserregern grundsätzlich beträchtlich verringern. Nachteilig daran ist aber meist, dass der Durchtrittswiderstand für Atemluft erheblich erhöht wird und dadurch das Atmen erschwert wird. Außerdem liegen solche Masken auch nicht immer perfekt an dem Gesicht des Benutzers an, sodass ein nicht unerheblicher Anteil ungefilterter Luft eingeatmet werden kann. Solche Masken tragen zwar zur Verminderung des Übertragungsrisikos von Krankheitserregern bei, können das Risiko einer Infektion aber auch nicht immer vermeiden.Face masks have also become known, the nature of which is such that viruses are automatically killed or inactivated on the surface or when they pass through the tissue. Such face masks can fundamentally reduce the risk of transmission of pathogens considerably. The disadvantage of this, however, is usually that the resistance to the passage of breathing air is significantly increased, making breathing more difficult. In addition, such masks do not always fit perfectly on the user's face, so that a not inconsiderable proportion of unfiltered air can be inhaled. While such masks help to reduce the risk of transmission of pathogens, they cannot always avoid the risk of infection.
Darüber hinaus ist auch die Corona-Warn-App der Bundesregierung bekannt geworden, bei der über die Stärke von Bluetooth-Signalen Abstände zu anderen Benutzern ermittelt werden. Gespeichert werden verschlüsselte und anonyme Kennziffern, wobei auch die Dauer des Kontaktes berücksichtigt wird. Wenn sich eine Kontaktperson infiziert haben sollte und positiv getestet wird, kann man so eine Nachricht erhalten, dass man eine Risikobegegnung mit geringem oder höherem Risiko hatte. Nachteilig ist, dass man nicht erfährt, wie nah die Kontaktpersonen waren und wann und wo und mit wem der Kontakt stattfand. Technisch funktioniert das System so, dass die Smartphones unterschiedlicher Benutzer untereinander per Funk kommunizieren. Es gibt aufbauend auf dieser oder ähnlicher Technologien auch Systeme, bei denen mit Bluetooth ausgerüstete Geräte ihren Benutzern ein Feedback bezüglich des Übertragungsrisikos geben. Nachteilig ist aber auch hier, dass dazu im Prinzip alle Menschen mit einem funktionsfähigen Gerät ausgestattet werden müssen. Deshalb führen auch diese Lösungen nicht zu einem zuverlässigen Schutz. Die Corona-Warn-App teilt dem Benutzer ein Risiko sogar erst Tage nach dem Kontakt mit.The federal government's Corona warning app has also become known, which uses the strength of Bluetooth signals to determine distances to other users. Encrypted and anonymous codes are stored, whereby the duration of the contact is also taken into account. If a contact person is infected and tests positive, you can receive a message that you had a high-risk or low-risk encounter. The disadvantage is that one does not find out how close the contact persons were and when and where and with whom the contact took place. Technically, the system works in such a way that the smartphones of different users communicate with each other via radio. Based on this or similar technologies, there are also systems in which Bluetooth-equipped devices give their users feedback on the risk of transmission. The disadvantage here, too, is that in principle everyone has to be equipped with a functioning device. This is why these solutions do not lead to reliable protection either. The Corona-Warn-App notifies the user of a risk even days after contact.
Es ist deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Kleidungsstück zur Verfügung zu stellen, welches die Verringerung eines Übertragungsrisikos von Krankheitserregern im Alltag ermöglicht.It is therefore the object of the present invention to provide a garment which makes it possible to reduce the risk of transmission of pathogens in everyday life.
Die Aufgabe wird durch ein Kleidungsstück mit den Merkmalen nach Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der allgemeinen Beschreibung unter Beschreibung der Ausführungsbeispiele.The object is achieved by a garment having the features of
Ein erfindungsgemäßes Kleidungsstück, insbesondere zur Verringerung des Übertragungsrisikos von Krankheitserregern, umfasst wenigstens ein insbesondere flächig ausgebildetes Kleidungselement. Das Kleidungselement ist vorzugsweise wenigstens abschnittsweise flexibel formbar an einem Körper eines Benutzers tragbar. Weiterhin umfasst das Kleidungsstück wenigstens eine Messeinrichtung zur Bestimmung des Abstands zwischen einem Benutzer und der Umgebung und insbesondere wenigstens einer weiteren Person. So können z. B. im Alltag Abstände zu anderen Personen ermittelt werden. Dabei ist die Messeinrichtung wenigstens teilweise an dem Kleidungselement aufgenommen und kann insbesondere auch daran angebracht sein.A piece of clothing according to the invention, in particular for reducing the risk of transmission of pathogens, comprises at least one clothing element that is in particular flat in design. the dress tion element is preferably at least partially flexibly formable and portable on a user's body. Furthermore, the item of clothing comprises at least one measuring device for determining the distance between a user and the environment and in particular at least one other person. So e.g. B. distances to other people can be determined in everyday life. The measuring device is at least partially accommodated on the clothing element and can in particular also be attached to it.
Die Erfindung hat viele Vorteile. Das Kleidungsstück lässt sich leicht in den Alltag integrieren. Der Benutzer kann es einfach anziehen oder aufsetzen, zwischenmenschliche Abstände im Alltag messen und so ein Übertragungsrisiko abschätzen. Das Kleidungselement kann darüber hinaus unauffällig gestaltet sein, sodass es im Alltag gar nicht auffällt und auch nicht stört. Die Messung relevanter Abstände zur Bewertung des Übertragungsrisikos ist vorteilhaft in Alltagssituationen wie an der Supermarktkasse und dabei insbesondere auch automatisch möglich. Es ist keine Installation eines speziellen Messgeräts notwendig, welches zusätzlich am Körper oder über der Kleidung des Benutzers installiert werden muss. So kann eine Einhaltung zwischenmenschlicher Abstände einfach und effektiv kontrolliert werden. Es ist auch nicht nötig, dass andere Menschen ein solches System tragen müssen.The invention has many advantages. The garment can be easily integrated into everyday life. The user can simply put it on or put it on, measure interpersonal distances in everyday life and thus assess a risk of transmission. In addition, the clothing element can be designed to be inconspicuous, so that it is not noticeable in everyday life and is also not disturbing. The measurement of relevant distances to assess the risk of transmission is advantageous in everyday situations such as at the supermarket checkout and, in particular, also possible automatically. It is not necessary to install a special measuring device, which must also be installed on the user's body or over his clothing. In this way, compliance with interpersonal distances can be checked easily and effectively. It is also not necessary for other people to wear such a system.
Ein Kleidungsstück im Sinne der Erfindung ist vorteilhaft am Körper des Benutzers tragbar. Das Kleidungsstück bedeckt insbesondere wenigstens einen Teil der Körperfläche des Benutzers. Es kann vorzugweise feste und flexible Abschnitte aufweisen. Es ist grundsätzlich jedes mögliche Kleidungselement nutzbar.A piece of clothing within the meaning of the invention can advantageously be worn on the user's body. In particular, the garment covers at least part of the body surface of the user. It may preferably have rigid and flexible sections. In principle, every possible clothing element can be used.
Insbesondere umfasst die Messeinrichtung wenigstens eine Ausgabeeinheit. Vorteilhaft ist durch die Ausgabeeinheit ein Ausgabesignal an den Benutzer und/oder auch an andere Personen ausgebbar. Vorteilhaft kann dadurch eine Rückmeldung über einen aktuellen Abstand zu einer benachbarten Person bei z. B. Unterschreitung eines Kontrollabstands gegeben werden. Vorteilhaft kann die Ausgabeeinheit manuell durch einen Schalter durch den Benutzer aktiviert und auch wieder deaktiviert werden.In particular, the measuring device comprises at least one output unit. An output signal can advantageously be output to the user and/or also to other persons by the output unit. Advantageously, this allows feedback on a current distance to a neighboring person at z. B. falling below a control distance. Advantageously, the output unit can be manually activated and deactivated again by the user using a switch.
Vorzugsweise umfasst die Ausgabeneinheit wenigstens eine Anzeigeneinheit und besonders bevorzugt wenigstens eine optische Anzeigeneinheit. Insbesondere umfasst die Anzeigeneinheit beispielsweise Leuchtdioden oder auch ein Display, wie ein LCD Display. Es ist vorteilhaft, wenn das Ausgabesignal direkt das Ergebnis eines Vergleichs aus dem ausgewerteten Abstand zu einem vorgegebenen Kontrollabstand darstellt. In diesem Fall ist z. B. eine eindeutige Rückmeldung durch einen Farbcode (rot, grün und z. B. auch gelb) möglich, bei welcher beispielsweise eine Farbausgabe einer Leuchtdiode zwischen grün (ausreichender Abstand) und rot (zu geringer Abstand) und gegebenenfalls gelb (z. B. geringe Unterschreitung des Mindestabstandes) wechselt. Vorteilhaft kann der Benutzer so leicht über den aktuellen Abstand zu anderen Personen informiert werden. Dabei kann der Bereich des Kontrollabstands berücksichtigt werden. Auch andere Personen in der Nähe, die den nötigen Sicherheitsabstand nicht einhalten, können so einfach und unmittelbar informiert werden. Die Farbe einer LED an dem Kleidungsstück kann auch eine benachbarte Person einfach wahrnehmen. Darüber hinaus ist es auch möglich, die aktuell gemessenen Abstände auf einem Display oder einem Bildschirm der Messeinrichtung darzustellen.The output unit preferably comprises at least one display unit and particularly preferably at least one optical display unit. In particular, the display unit includes, for example, light-emitting diodes or a display, such as an LCD display. It is advantageous if the output signal directly represents the result of a comparison between the evaluated distance and a predetermined control distance. In this case z. B. a clear feedback by a color code (red, green and e.g. also yellow) is possible, in which, for example, a color output of a light-emitting diode between green (sufficient distance) and red (insufficient distance) and possibly yellow (e.g. slightly below the minimum distance) changes. Advantageously, the user can easily be informed about the current distance from other people. The range of the control distance can be taken into account. Other people in the vicinity who do not keep the necessary safety distance can also be informed easily and immediately. The color of an LED on the item of clothing can also be easily perceived by a person nearby. In addition, it is also possible to show the currently measured distances on a display or a screen of the measuring device.
In wenigstens einer vorteilhaften Weiterbildung umfasst die Ausgabeeinheit mindestens eine haptische Rückmeldeeinheit wie eine Vibrationseinheit. Insbesondere umfasst die Vibrationseinheit wenigstens ein Vibrationsmotor. Vorteilhaft ist der Vibrationsmotor durch eine Prozessoreinheit ansteuerbar. Vorteilhaft können durch den Vibrationsmotor Vibrationen erzeugt werden, welche vor allem durch den Benutzer des Kleidungsstücks wahrnehmbar sind. Hierdurch kann eine fühlbare Rückmeldung an den Benutzer gegeben werden. Vorteilhaft kann eine Wahrnehmung eines Ausgabesignals so auf den Nutzer beschränkt werden.In at least one advantageous development, the output unit includes at least one haptic feedback unit such as a vibration unit. In particular, the vibration unit comprises at least one vibration motor. The vibration motor can advantageously be controlled by a processor unit. Vibrations can advantageously be generated by the vibration motor, which can be perceived primarily by the user of the item of clothing. In this way, a tactile feedback can be given to the user. Advantageously, perception of an output signal can thus be limited to the user.
Insbesondere kann die Ausgabeeinheit wenigstens eine Akustikeinheit umfassen. Die Akustikeinheit kann beispielsweise als Lautsprecher oder als ein sonstiges Akustikelement ausgebildet sein. Vorteilhaft ist durch die Akustikeinheit eine akustische Rückmeldung möglich, wie ein Warnsignal, das zum Beispiel ausgegeben wird wenn ein vordefinierter und/oder einstellbarer Kontrollabstand unterschritten wird.In particular, the output unit can include at least one acoustic unit. The acoustic unit can be designed, for example, as a loudspeaker or as another acoustic element. An acoustic feedback is advantageously possible through the acoustic unit, such as a warning signal that is output, for example, when a predefined and/or adjustable control distance is not reached.
Eine kombinierte Funktion verschiedener Ausgabeeinheiten ist möglich.A combined function of different output units is possible.
Bevorzugt umfasst das Kleidungselement wenigstens ein Oberbekleidungselement. Ein Oberbekleidungselement ist insbesondere am Oberkörper des Benutzers tragbar, d. h. vorteilhaft oberhalb der Gürtellinie des Benutzers. Ein solches Oberbekleidungselement kann beispielsweise als Pullover, T-Shirt, Stirnband, Jacke, Top, Weste, Bluse oder dergleichen ausgebildet sein oder ein solches Oberbekleidungsstück umfassen. Vorteilhaft können relevante Abstände bei der Übertragung zur Bewertung des Übertragungsrisikos Krankheitserregern besonders vorteilhaft vom Oberkörper des Benutzers und insbesondere vom Oberbekleidungselement aus gemessen werden. Hier liegt insbesondere eine geringe Distanz zwischen der Messeinrichtung und dem Mund, der Nase oder auch den Ohren des Benutzers vor, durch welche Krankheitserreger besonders schnell in den menschlichen Körper gelangen.The clothing element preferably comprises at least one outer clothing element. An outer clothing element can be worn in particular on the user's upper body, ie advantageously above the user's belt line. Such an outer clothing element can be designed, for example, as a pullover, T-shirt, headband, jacket, top, waistcoat, blouse or the like, or can include such an outer clothing item. Relevant distances during transmission can be advantageous for assessing the risk of transmission Pathogens are measured particularly advantageously from the upper body of the user and in particular from the outer clothing element. In particular, there is a small distance between the measuring device and the mouth, nose or ears of the user, through which pathogens can enter the human body particularly quickly.
Darüber hinaus kann es trotzdem möglich sein, dass das Kleidungselement oder ein Teil davon wenigstens anteilig ein Unterbekleidungselement wie eine Hose und/oder auch Schuhe umfasst.In addition, it can nevertheless be possible for the clothing element or a part thereof to at least partially comprise an underclothing element such as trousers and/or also shoes.
Besonders bevorzugt ist das Oberbekleidungselement als eine Mund- und Nasenmaske ausgebildet. Insbesondere umfasst die Mund- und Nasenmaske ein Mundteil und Halteteile. Vorteilhaft kann die Messeinrichtung an einem Mundteil der Mund- und Nasenmaske aufgenommen oder sogar darin integriert sein. Vorteilhaft kann die Messeinrichtung so den relevanten des Mundes bzw. der Nase oder auch der Ohren eines Benutzers zu einer anderen Person so besonders genau erfassen.The outer clothing element is particularly preferably designed as a mouth and nose mask. In particular, the mouth and nose mask comprises a mouth part and holding parts. The measuring device can advantageously be accommodated on a mouth part of the mouth and nose mask or even integrated therein. Advantageously, the measuring device can thus particularly precisely record the relevant mouth or nose or also the ears of a user to another person.
Vorteilhaft ist wenigstens eine Aufnahmeeinheit umfasst. Durch die Aufnahmeeinheit ist die Messeinrichtung vorteilhaft entnehmbar und/oder trennbar an dem Kleidungselement aufgenommen. Vorteilhaft kann eine Messeinrichtung so in Verbindung mit verschiedenen Kleidungselementen genutzt werden. Vorteilhaft ist das Kleidungselement so separat von der Messeinrichtung reinigbar und/oder waschbar und/oder auch austauschbar. Darüber hinaus kann die Messeinrichtung ohne das Kleidungselement gewartet werden.At least one recording unit is advantageously included. The measuring device can advantageously be removed and/or separably accommodated on the clothing element by the accommodation unit. A measuring device can advantageously be used in connection with different clothing elements. The clothing element can thus advantageously be cleaned and/or washed and/or replaced separately from the measuring device. In addition, the measuring device can be serviced without the clothing element.
Bevorzugt ist die Messeinrichtung in einem separaten Gehäuse aufgenommen. Das separate Gehäuse weist vorteilhaft eine wenigstens teilweise feste Außenhülle auf. Dadurch ist die Messeinrichtung vorteilhaft stoßsicher untergebracht. Darüber hinaus kann das Gehäuse der Messeinrichtung insbesondere auch wasserdicht oder wenigstens wasserabweisend ausgeführt sein, sodass bei versehentlichem Kontakt mit Wasser oder anderen Flüssigkeiten nicht beschädigt wird.The measuring device is preferably accommodated in a separate housing. The separate housing advantageously has an at least partially rigid outer shell. As a result, the measuring device is advantageously accommodated in a shock-proof manner. In addition, the housing of the measuring device can in particular also be waterproof or at least water-repellent, so that it is not damaged in the event of accidental contact with water or other liquids.
Insbesondere ist die Aufnahmeeinheit als Tasche ausgebildet, in welche die Messeinrichtung einschiebbar ist. Vorteilhaft umfasst die Aufnahmeeinheit wenigstens einen Bügel, durch welchen die Messeinrichtung an dem Kleidungsstück aufnehmbar ist. Die Aufnahmeeinheit ist besonders vorteilhaft so auch mit Einmalartikeln wie medizinischen Masken verwendbar.In particular, the receiving unit is designed as a pocket into which the measuring device can be inserted. The receiving unit advantageously comprises at least one bracket, through which the measuring device can be received on the item of clothing. The receiving unit can also be used particularly advantageously with disposable items such as medical masks.
In wenigstens einer vorteilhaften Weiterbildung umfasst die Messeinrichtung wenigstens eine Sensoreinheit. Die Sensoreinheit ermöglicht insbesondere die berührungslose Messung des Abstands des Benutzers zu einer anderen Person. Vorzugsweise umfasst die Sensoreinheit als Messsensor wenigstens einen Ultraschallsensor. Insbesondere umfasst die Sensoreinheit wenigstens einen Infrarotsensor. Vorteilhaft umfasst die Sensoreinheit wenigstens einen Radarsensor. Die Messsensoren sind zur Messung des Abstands vorteilhaft einfach und robust aufgebaut. Solche Sensortypen sind günstig und können einen großen Messbereich von bis zu 20 Metern und mehr aufweisen. Die Messsensoren ermöglichen eine berührungslose Messung des Abstands per Laufzeit. Darüber hinaus ist vorteilhaft eine hohe örtliche Auflösung eines Messbereichs möglich. Darüber hinaus kann das Messsignal direkt ausgewertet werden, sodass der Abstand direkt im Alltag, zum Beispiel beim Spazierengehen oder beim Einkaufen messbar ist. Es können mehrere Personen und/oder mehrere Abstände gleichzeitig durch die Messsensoren erfasst werden. Es können unterschiedliche Messsensortypen zusammen genutzt werden.In at least one advantageous development, the measuring device includes at least one sensor unit. In particular, the sensor unit enables the distance between the user and another person to be measured without contact. The sensor unit preferably comprises at least one ultrasonic sensor as the measuring sensor. In particular, the sensor unit comprises at least one infrared sensor. The sensor unit advantageously includes at least one radar sensor. For measuring the distance, the measuring sensors are advantageously constructed in a simple and robust manner. Such sensor types are cheap and can have a large measuring range of up to 20 meters and more. The measuring sensors enable non-contact measurement of the distance per runtime. In addition, a high local resolution of a measurement area is advantageously possible. In addition, the measurement signal can be evaluated directly so that the distance can be measured directly in everyday life, for example when walking or shopping. Several people and/or several distances can be detected simultaneously by the measuring sensors. Different measuring sensor types can be used together.
In wenigstens einer vorteilhaften Weiterbildung umfasst die Sensoreinheit wenigstens eine Kameraeinheit als Messsensor. Insbesondere ist durch die Kameraeinheit eine Bilderkennung des Umfelds und dessen Filterung nach Personen durchführbar. Insbesondere kann durch die Kameraeinheit eine Filterung und/oder eine Unterscheidung der Abstände zwischen Personen und Gegenständen erfolgen. So kann effizient zwischen relevanten Abständen zu Personen und irrelevanten Abständen zu Gegenständen, wie Häusern, unterschieden werden. Die Bilderkennung und die Auswertung kann direkt durchgeführt werden, sodass eine vorteilhafte Nutzung bei Alltagsaktivitäten möglich ist.In at least one advantageous development, the sensor unit includes at least one camera unit as a measuring sensor. In particular, the camera unit can perform image recognition of the surroundings and filter them according to people. In particular, the camera unit can filter and/or distinguish the distances between persons and objects. In this way, it is possible to efficiently distinguish between relevant distances to people and irrelevant distances to objects such as houses. The image recognition and the evaluation can be carried out directly, so that an advantageous use in everyday activities is possible.
Vorteilhaft kann die Kamera eine Weitwinkelfunktion aufweisen, sodass ein erfasster Winkelbereich besonders groß ist. Darüber hinaus ist es auch möglich, dass zum Beispiel eine Erkennung von Lebewesen bzw. Unterscheidung zwischen Lebewesen und Gegenständen durch einen Infrarottemperatursensor ermöglicht wird, anhand der Oberflächentemperaturen. Es sind vorteilhaft mehrere Personen gleichzeitig detektierbar.The camera can advantageously have a wide-angle function, so that a captured angle range is particularly large. In addition, it is also possible, for example, for an infrared temperature sensor to enable detection of living beings or differentiation between living beings and objects, based on the surface temperatures. Advantageously, several people can be detected at the same time.
Insbesondere weist die Sensoreinheit zwei oder mehr Messsensoren eines Sensortyps auf. Vorteilhaft können 2, 3, 5, 7 oder sogar noch mehr Messsensoren von der Sensoreinheit umfasst sein. Vorteilhaft wird durch die Mehrzahl an Messsensoren ein größerer Messbereich ermöglicht. Insbesondere ist durch eine Mehrzahl an Messsensoren ein größerer Winkelbereich möglich. Vorzugsweise können sich die Messbereiche der einzelnen Messsensoren wenigstens teilweise überschneiden, sodass eine räumliche Auflösung innerhalb eines Messbereichs möglich ist. Vorteilhaft sind so nicht nur Abstände messbar, sondern auch Bewegungen von Personen detektierbar und vorhersagbar (interpolierbar). Vorteilhaft sind durch sich überschneidende Messbereiche besonders vorteilhaft mehrere Personen und deren Abstände gleichzeitig erfassbar.In particular, the sensor unit has two or more measuring sensors of one sensor type. Advantageously, 2, 3, 5, 7 or even more measurement sensors can be included in the sensor unit. Advantageous a larger measuring range is made possible by the large number of measuring sensors. In particular, a larger angular range is possible due to a plurality of measuring sensors. Preferably, the measuring ranges of the individual measuring sensors can at least partially overlap, so that a spatial resolution within a measuring range is possible. Advantageously, not only distances can be measured, but also movements of people can be detected and predicted (interpolated). Advantageously, several people and their distances can be detected at the same time due to the overlapping measurement areas.
Vorzugsweise ist durch die Sensoreinheit wenigstens ein Messbereich von bis zu 5 m erfassbar. Vorteilhaft ist durch die Sensoreinheit wenigstens ein Messbereich von bis zu 20 m erfassbar. Vorteilhaft sind dadurch bereits Abstände zu Personen erfassbar, deren Abstand noch so groß ist, dass er für die Übertragung von Krankheitserregern für den Benutzer irrelevant ist. Vorteilhaft verfügt die Sensoreinheit über eine erhöhte Auflösung nahe um den Benutzer, während die Auflösung in weiter Entfernung geringer ist. In allen Ausgestaltungen der Erfindung ist ein vernachlässigbarer minimal messbarer Abstand von ein paar Zentimetern vor dem Benutzer detektierbar.At least one measuring range of up to 5 m can preferably be detected by the sensor unit. At least one measuring range of up to 20 m can advantageously be detected by the sensor unit. In this way, advantageously, distances to people can already be detected whose distance is still so great that it is irrelevant to the user for the transmission of pathogens. Advantageously, the sensor unit has increased resolution close to the user while resolution is lower farther away. In all of the configurations of the invention, a negligible minimum measurable distance of a few centimeters in front of the user can be detected.
In wenigstens einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist durch die Sensoreinheit ein Winkelbereich von wenigstens 90° erfassbar. Insbesondere sind Winkelbereiche von 150°, 180° oder bis zu sogar 360° durch die Sensoreinheit(en) erfassbar. Vorteilhaft wird so ein großer Winkelbereich zur Abstandsbestimmung ermöglicht. Darüber hinaus ist es möglich, dass in bestimmten Bereichen, wie einer Blickrichtung des Benutzers mehrere gleich ausgerichtete Sensoren vorhanden sind. So wird in diesen Bereichen eine besonders hohe Auflösung ermöglicht, während beispielsweise ein seitlicher oder rückwärtiger Bereich bewusst nur teilweise mitüberwacht wird. Insbesondere wird so eine richtungsabhängige Auflösung ermöglicht. Vorteilhaft ermöglicht ein großer Winkelbereich eine hohe Sicherheit. Insbesondere erstreckt sich der Winkelbereich symmetrisch in Bezug auf eine Blickrichtung des Benutzers.In at least one advantageous development of the invention, an angular range of at least 90° can be detected by the sensor unit. In particular, angular ranges of 150°, 180° or up to even 360° can be detected by the sensor unit(s). A large angular range for determining the distance is advantageously made possible in this way. In addition, it is possible that several sensors aligned in the same way are present in certain areas, such as a viewing direction of the user. A particularly high resolution is made possible in these areas, while, for example, a side or rear area is deliberately only partially monitored. In particular, a direction-dependent resolution is made possible in this way. A large angle range advantageously enables a high level of security. In particular, the angular range extends symmetrically in relation to a viewing direction of the user.
Vorteilhaft umfasst die Messeinrichtung wenigstens eine Prozessoreinheit. Insbesondere ist durch die Prozessoreinheit ein Messsignal der Sensoreinheit auswertbar. Insbesondere umfasst die Prozessoreinheit einen Arduino NANO Mikroprozessor. Ein solcher Mikroprozessor ist kostengünstig, frei programmierbar und weist eine ausreichende Prozessorleistung für die Abstandsbestimmung auf.The measuring device advantageously comprises at least one processor unit. In particular, a measurement signal from the sensor unit can be evaluated by the processor unit. In particular, the processor unit comprises an Arduino NANO microprocessor. Such a microprocessor is inexpensive, freely programmable and has sufficient processing power for determining the distance.
Vorteilhaft ist es auch möglich, dass die Prozessoreinheit eine Datenschnittstelle wie ein W-Lan-Modul, ein Funk-Modul, eine Bluetooth-Schnittstelle oder auch eine Infrarot-Schnittstelle aufweist. Die eine Datenschnittstelle können bevorzugt Daten auf dem Mikroprozessor wie Programme aufgespielt oder Messsequenzen angepasst werden. Besonders einfach können aktuelle Prozessordaten, welche insbesondere auch die ausgewerteten Abstände beinhalten, ausgelesen und verändert werden. Hierfür kann insbesondere auch ein Smartphone mit einer speziellen App oder ein Computer genutzt werden. Vorteilhaft ist es auch möglich, dass die Sensoreinheit und die Prozessoreinheit per Funk, Bluetooth oder Infrarot-Datenverbindung gekoppelt sind.It is also advantageously possible for the processor unit to have a data interface such as a W-Lan module, a radio module, a Bluetooth interface or an infrared interface. One data interface can preferably be loaded with data on the microprocessor, such as programs, or measurement sequences can be adapted. Current processor data, which in particular also contain the evaluated distances, can be read out and changed in a particularly simple manner. In particular, a smartphone with a special app or a computer can also be used for this purpose. It is also advantageously possible for the sensor unit and the processor unit to be coupled by radio, Bluetooth or an infrared data connection.
In wenigstens einer vorteilhaften Weiterbildung ist durch die Prozessoreinheit ein Abstand zwischen dem Benutzer und einer anderen Person mit einer Frequenz von wenigstens 0,25 Hertz oder 0,5 Hertz und insbesondere wenigstens 1 Hertz auswertbar. Vorteilhaft sind Abstandsänderungen auch bei schnelleren oder schnellen Bewegungen wie beim (schnellen) Gehen oder sogar beim (schnellen) Joggen oder sogar beim Fahrradfahren im Alltag detektierbar. Darüber hinaus ist dadurch auch in Situationen eine ausreichende Sicherheit über die Wahrung eines Mindestabstands gewährbar, zum Beispiel wenn der Benutzer durch einen Supermarkt oder dergleichen bewegt oder sogar läuft, wo bereits relativ geringe Abstände zwischen Personen vorherrschen können, welche sich darüber hinaus auch noch schnell ändern können.In at least one advantageous development, the processor unit can evaluate a distance between the user and another person with a frequency of at least 0.25 Hertz or 0.5 Hertz and in particular at least 1 Hertz. Advantageously, changes in distance can also be detected during faster or rapid movements, such as when walking (fast) or even when jogging (fast) or even when riding a bicycle in everyday life. In addition, sufficient security can also be granted by maintaining a minimum distance in situations, for example when the user moves or even walks through a supermarket or the like, where there can already be relatively small distances between people, which also change quickly be able.
Besonders vorteilhaft sind Abstände auch mit einer höheren Frequenz von wenigstens 2 Hz oder 5 Hz oder 10 Hz oder noch mehr auswertbar. Vorteilhaft wird durch die höhere Frequenz die Genauigkeit der Messung des Abstands im Alltag verbessert.Distances can also be evaluated particularly advantageously with a higher frequency of at least 2 Hz or 5 Hz or 10 Hz or even more. The accuracy of the measurement of the distance in everyday life is advantageously improved by the higher frequency.
Vorteilhaft ist der ausgewertete Abstand durch die Prozessoreinheit mit wenigstens einem vorgebaren Kontrollabstand vergleichbar. Vorteilhaft ist in Abhängigkeit des Vergleichs ein Ausgabesignal ausgebbar. Vorteilhaft kann der Kontrollabstand zum Beispiel einen Wert zwischen 0,5 m oder besser 1 m und 5 m annehmen. Insbesondere weist der Kontrollabstand einen Wert von ca. 2,5 m auf und besonders bevorzugt von ca. 1,5 m. Insbesondere ist es auch möglich, dass größere Kontrollabstände von bis zu 10 m oder noch mehr gewählt werden. Es können mehrere Kontrollabstände vorgegeben sein, welche zum Beispiel als Stufen zur Bewertung des Übertragungsrisikos dienen können.The distance evaluated by the processor unit is advantageously comparable with at least one control distance that can be predetermined. An output signal can advantageously be output as a function of the comparison. The control distance can advantageously assume a value between 0.5 m or better 1 m and 5 m, for example. In particular, the control distance has a value of approx. 2.5 m and particularly preferably of approx. 1.5 m. In particular, it is also possible for larger control distances of up to 10 m or even more to be selected. Several control intervals can be specified, which can serve, for example, as levels for assessing the risk of transmission.
Vorteilhaft wird bei einem Unterschreiten des Kontrollabstands ein Ausgabesignal und insbesondere wenigstens ein Warnsignal ausgegeben. Dieses Ausgabesignal kann dem Benutzer und/oder der anderen Person signalisieren, dass der Kontrollabstand unterschritten ist und daher das Übertragungsrisiko für Viren oder andere Krankheitserreger (deutlich) erhöht ist. Insbesondere ist der Kontrollabstand durch den Benutzer vorgebbar. Es ist auch möglich, dass der Kontrollabstand fest innerhalb der Prozessoreinheit vorgegeben ist. In jedem Fall ist der Kontrollabstand kleiner als der Messbereich der Sensoreinheit, welche den maximal messbaren Abstand bestimmt.When the control distance is not reached, an output signal and in particular at least one warning signal is advantageously output. This output signal can signal to the user and/or the other person that the control distance has been undershot and therefore the risk of transmission of viruses or other pathogens is (significantly) increased. In particular, the control distance can be specified by the user. It is also possible for the control distance to be permanently specified within the processor unit. In any case, the control distance is smaller than the measuring range of the sensor unit, which determines the maximum measurable distance.
In wenigstens einer vorteilhaften Weiterbildung umfasst die Prozessoreinheit wenigstens eine Energiespeichereinheit zur Energieversorgung der Messeinrichtung. Insbesondere ist die Energiespeichereinheit als Batterieeinheit und/oder als Akkueinheit ausgebildet. Die Energiespeichereinheit kann über ein Anschlusskabel mit der Prozessoreinheit verbunden sein. Das Anschlusskabel kann kurz sein oder auch länger ausgebildet sein. Die Energiespeichereinheit kann zum Beispiel auch in einer Tasche eines anderen Bekleidungsstücks oder einer sonstigen Tasche des Benutzers untergebracht werden.In at least one advantageous development, the processor unit includes at least one energy storage unit for supplying energy to the measuring device. In particular, the energy storage unit is designed as a battery unit and/or as an accumulator unit. The energy storage unit can be connected to the processor unit via a connection cable. The connection cable can be short or longer. The energy storage unit can, for example, also be accommodated in a pocket of another item of clothing or another pocket of the user.
Die Energiespeichereinheit kann auch an der Prozessoreinheit aufgenommen sein. Insbesondere kann die Energiespeichereinheit in die Prozessoreinheit integriert sein. Insbesondere versorgt die Energiespeichereinheit die Messeinrichtung und die Prozessoreinheit mit elektrischer Energie. Insbesondere ist die Energiespeichereinheit austauschbar oder wechselbar. Hierdurch wird eine einfache komfortable und kostengünstige Möglichkeit der Energieversorgung bereitgestellt.The energy storage unit can also be accommodated on the processor unit. In particular, the energy storage unit can be integrated into the processor unit. In particular, the energy storage unit supplies the measuring device and the processor unit with electrical energy. In particular, the energy storage unit can be exchanged or exchanged. This provides a simple, convenient and cost-effective way of supplying energy.
Vorteilhaft umfasst die Prozessoreinheit wenigstens eine Speichereinheit. Insbesondere ist der Prozessoreinheit wenigstens eine Speichereinheit zugeordnet. Vorteilhaft können auf der Speichereinheit Programme oder Einstellungen abgelegt werden. Darüber hinaus ist es auch möglich, aufgenommene Abstände zu speichern und auch zeitversetzt auszuwerten, zum Beispiel nach einem Spaziergang oder einem Besuch im Supermarkt. Das ermöglicht eine Risikoabschätzung für einen längeren Zeitraum. Insbesondere kann die Speichereinheit durch eine SD-Speicherkarte oder dergleichen gebildet werden oder eine solche umfassen.The processor unit advantageously includes at least one memory unit. In particular, at least one memory unit is assigned to the processor unit. Programs or settings can advantageously be stored on the memory unit. In addition, it is also possible to save recorded distances and evaluate them with a time delay, for example after a walk or a visit to the supermarket. This enables a risk assessment for a longer period of time. In particular, the memory unit can be formed by an SD memory card or the like or can include one.
In bevorzugten Weiterbildungen ist durch eine Ausgabeeinheit das Ausgabesignal einer Prozessoreinheit an den Benutzer und/oder an andere Personen ausgebbar. Vorteilhaft kann dadurch eine Rückmeldung über den aktuellen Abstand oder die Unterschreitung eines Kontrollabstands gegeben werden. Das oder ein Ausgabesignal kann auch (zusätzlich) über Funk ausgegeben werden. Auch an Personen im Umkreis, insofern (zusätzlich) ähnlich zu der Funktionsweise beispielsweise der Corona-War-App der Bundesregierung.In preferred developments, the output signal of a processor unit can be output to the user and/or to other persons by an output unit. In this way, feedback can advantageously be given on the current distance or on falling below a control distance. The or an output signal can also (additionally) be output via radio. Also to people in the vicinity, in this respect (additionally) similar to the way the federal government’s Corona War app works, for example.
Der Anmelder behält sich vor, ein Verfahren zu beanspruchen, bei dem eine Messeinrichtung zur Bestimmung eines Abstands zwischen einem Benutzer und wenigstens einer anderen Person genutzt wird, welche an einem Kleidungsstück des Benutzers aufgenommen ist. Vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrens ergeben sich aus der gesamten Beschreibung und den Ansprüchen.The applicant reserves the right to claim a method in which a measuring device is used to determine a distance between a user and at least one other person who is recorded on a garment of the user. Advantageous developments of the method emerge from the entire description and the claims.
Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den Ausführungsbeispielen, welchem im Folgenden mit Bezug auf die beiliegenden Figuren erläutert werden.Further advantages and features of the present invention result from the exemplary embodiments, which are explained below with reference to the enclosed figures.
In den Figuren zeigen:
-
1 eine rein schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Kleidungsstücks, welches als eine Mund- und Nasenmaske ausgebildet ist; -
2 eine weitere rein schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Kleidungsstücks, welches eine Mund- und Nasenmaske umfasst; -
3 eine weitere rein schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Kleidungsstücks, welches einen Pullover umfasst; -
4a, b eine weitere rein schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Kleidungsstücks, welches als Stirnband ausgebildet ist; -
5a, b zeigen eine rein schematische Ansicht der Funktion des erfindungsgemäßen Kleidungsstücks.
-
1 a purely schematic view of an embodiment of a garment according to the invention, which is designed as a mouth and nose mask; -
2 a further purely schematic view of an embodiment of an article of clothing according to the invention, which comprises a mouth and nose mask; -
3 a further purely schematic view of an embodiment of a garment according to the invention, which comprises a pullover; -
4a, b a further purely schematic view of an embodiment of a garment according to the invention, which is designed as a headband; -
5a, b show a purely schematic view of the function of the garment according to the invention.
In
Das Oberbekleidungselement 7 ist hier als Mund- und Nasenmaske 8 ausgebildet. Die Mund- und Nasenmaske 8 weist ein Mundteil 8a und zwei Halteteile 8b auf. Die Halteteile 8b sind um die Ohren des Benutzers legbar, sodass das Mundteil 8a vor dem Mund und insbesondere auch vor der Nase des Benutzers gehalten wird.The
An der Mund- und Nasenmaske 8 ist eine Aufnahmeeinheit 9 ausgebildet, an der die Messeinrichtung 3 aufgenommen ist. Die Aufnahmeeinheit 9 ist hier als Tasche ausgebildet. Die Messeinrichtung 3 ist in einem separaten Gehäuse aufgenommen, welches in die als Tasche ausgeführte Aufnahmeeinheit 9 eingeschoben ist. So kann die Messeinrichtung 3 entnommen werden, zum Beispiel zum Reinigen der Mund- und Nasenmaske. Darüber hinaus kann die Messeinrichtung 3 bequem gewartet und z. B. gereinigt werden, wenn das nötig ist.A receiving unit 9 is formed on the mouth and
Die Messeinrichtung 3 verfügt hier über eine Sensoreinheit 10 mit zwei Messsensoren 11, welche hier als Ultraschallsensoren, Infrarotsensoren oder auch als Radarsensensoren ausgebildet sind. Die Messsensoren sind im bestimmungsgemäßen Gebrauch direkt vor dem Mund des Benutzers angeordnet. So kann ein relevanter Abstand zur Bewertung des Übertragungsrisikos zwischen einem Mund des Benutzers und wenigstens einer anderen Person sehr genau bestimmt werden.The measuring
Die Sensoreinheit 10 ist an die Prozessoreinheit 13 angeschlossen. Die Prozessoreinheit umfasst eine Energiespeichereinheit 22, welche hier als auswechselbarer und wieder aufladbarer Akku ausgeführt ist. Durch die Energiespeichereinheit 22 wird die gesamte Messeinrichtung 3 mit elektrischer Energie versorgt. Darüber hinaus ist auch eine Speichereinheit 22 vorgesehen oder umfasst, in welcher Messdaten zur späteren Auswertung speichbar sind. Die Prozessoreinheit 13 empfängt die Messsignale der Messsensoren 11 und bestimmt daraus den Abstand 4. Darüber hinaus wird innerhalb der Prozessoreinheit 13 der Abstand 4 mit einem vorgegebenen Kontrollabstand 18 verglichen. In Abhängigkeit des ausgewerteten Abstands 4 und des Vergleichs wird durch die Prozessoreinheit 13 ein Ausgabesignal an die Ausgabeeinheit 14 ausgegeben.The
Die Ausgabeeinheit 14 umfasst hier zwei Anzeigeneinheiten 19, eine haptische Rückmeldeeinheit 20 und eine Akustikeinheit 21. Eine Anzeigeneinheit 19 ist hier als Display 19b ausgebildet ist. Auf dem Display 19b wird einem Benutzer 5 oder auch einer anderen Person 6 der aktuell gemessene Abstand angezeigt. Hier zeigt das Display 19b beispielhaft einen Wert von „3m“ an.The
Darüber hinaus ist eine zweite Anzeigeneinheit 19 vorhanden, welche hier zwei Leuchtdioden 19a umfasst, wobei eine Leuchtdiode 19b „rot“ leuchtet, wenn der gemessene Abstand 4 kleiner als der Kontrollabstand 18 ist. Die andere Leuchtdiode 19a leuchtet „grün“, wenn der gemessene Abstand 4 größer ist als der Kontrollabstand 18 (vgl.
Die haptische Rückmeldeeinheit 20 umfasst hier einen (optionalen) Vibrationsmotor, d. h. einen kleinen Elektromotor mit einer Unwucht. Bei einer Ansteuerung der haptischen Rückmeldeeinheit bekommt der Benutzer des Kleidungsstücks 1 eine fühlbare haptische Rückmeldung. Hier wird eine haptische Rückmeldung ausgegeben, wenn der gemessene Abstand 4 kleiner ist als der Kontrollabstand 18. Eine haptische Rückmeldeeinheit hat zum Beispiel für taube Menschen einen erheblichen Vorteil gegenüber einer (rein) akustischen Rückmeldeeinheit.The
Die Akustikeinheit 21 umfasst hier auch einen (ebenfalls optionalen) Lautsprecher. Durch die Akustikeinheit 21 wird hier ein gut hörbarer Warnton ausgegeben, wenn der gemessene Abstand 4 kleiner ist als der Kontrollabstand 18. Darüber hinaus ist es möglich, dass immer dann ein Tonsignal ausgegeben wird, wenn eine neue Person im Messbereich 15 der Sensoreinheit 10 erfasst wird, d. h. wenn die Anzahl der detektierten Personen 6 sich verändert.The
Die Winkelbereiche 16 der Messsensoren 11 überschneiden sich hier, sodass beide Sensoren den Abstand 4 einer Person messen können. Hierdurch kann einerseits die Genauigkeit verbessert werden, mit welcher der Abstand 4 bestimmbar ist. Darüber hinaus kann der Messbereich 15 auch räumlich aufgelöst werden. So ist es beispielsweise möglich, eine örtliche Position innerhalb des Messbereichs 15 zu bestimmen. Darüber hinaus können auch mögliche Bewegungen interpoliert und vorhergesagt werden, sodass auch Aussagen über eine (zukünftige) Unterschreitung des Kontrollabstands 18 möglich sind. In diesem Fall kann bereits vor dem Unterschreiten des Kontrollabstands 18 ein Ausgabesignal als Warnung an den Benutzer 5 ausgegeben werden. Darüber hinaus wäre es auch denkbar, die eigene Bewegungsgeschwindigkeit des Benutzers 5 für die Interpolation mit zu nutzen.The angular ranges 16 of the measuring
Die Mund- und Nasenmaske 8 ist hier als Einwegmaske für eine einmalige Benutzung ausgeführt. Die Aufnahmeeinheit 14 ist hier an der Messeinrichtung 3 als Bügel ausgebildet. Durch den Bügel kann die Messeinrichtung 3 von oben auf den Einwegartikel aufgesteckt oder daran angeklipst werden. Auf der körperzugewandten Seite sind die Prozessoreinheit 13 und eine haptische Rückmeldeeinheit 20 angeordnet. Auf der körperabgewandten und für andere Personen sichtbaren Seite ist die Sensoreinheit 10 mit drei Messsensoren 11 angeordnet. Die Messsensoren 11 sind hier als Infrarotsensoren ausgebildet. Weiterhin sind hier zwei Anzeigeeinheiten 19 in Form eines Displays 19b und zwei Leuchtdioden 19a umfasst.The mouth and
Die Messeinrichtung 3 kann nach dem Gebrauch durch einen einfachen Handgriff von der Mund- und Nasenmaske 8 entnommen bzw. getrennt werden und an einer neuen Mund- und Nasenmaske 8 aufgenommen bzw. angebracht werden.After use, the measuring
Die Messsensoren 11 zeigen in verschiedene Richtungen, sodass im Wesentlichen das gesamte Umfeld des Benutzers 5 durch die Messeinrichtung 3 erfassbar ist. Dabei müssen die Messsensoren 11 nicht gleichmäßig über den Umfang verteilt sein. Eine Blickrichtung 17 des Benutzers wird hier durch insgesamt drei Messsensoren 11 erfasst, während entgegen der Blickrichtung nur ein Messsensor 11 angeordnet ist. Dadurch wird die Erfassung von Abständen 4 in Blickrichtung 17 des Benutzers deutlich genauer.The measuring
Die Winkelbereiche 16 der Sensoreinheiten weisen hier jeweils einen Wert von ca. 150° auf. Dadurch überschneiden sich die Winkelbereiche 16, sodass nicht nur Abstände 4, sondern auch Bewegungen und deren Richtung relativ zum Kleidungselement 2 erfassbar sind. Darüber hinaus erfolgt eine Rückmeldung hier ausschließlich über eine haptische Rückmeldeeinheit 17. Eine Vibration ist am Kopf des Benutzers 5 wahrnehmbar, wenn ein Abstand 4 einer Person den Kontrollabstand 18 unterschreitet.The angular ranges 16 of the sensor units each have a value of approximately 150° here. As a result, the angular ranges 16 overlap, so that not only distances 4 but also movements and their direction relative to the
Die Messsensoren 11 der Sensoreinheit 10 erfassen hier einen Winkelbereich 16 von ca. 150°. Der Messbereich 15 weist einen Radius von ca. 5 m auf. Der Kontrollabstand 18 beträgt 2,5 m. Die Prozessoreinheit 13 erfasst die Messsignale der Sensoreinheit 10 und wertet diese aus. In Abhängigkeit des ausgewerteten Abstands 4 der Person 6 und dessen Vergleich zum Kontrollabstand 18 wird das Ausgabesignal angepasst. Der Benutzer 5 und/oder die Person 6 erhalten eine Rückmeldung in Form einer Warnung, wenn der Abstand 4 kleiner ist als der Kontrollabstand 18, wie in
Nachstehend ist eine mögliche Programmierung eines Adruino Mikroprozessors dargestellt (mit Kommentaren):
// Einbindung der notwendigen Klassen // Ultraschallsensor #include <NewPing.h> #include <SPI.h> #include <Wire.h> // Bildschirm #include <Adafruit_GFX.h> #include <Adafruit_SSD1306.h> // Bildschirm wird definiert Adafruit_SSD1306 display = Adafruit_SSD1306(128, 32, &Wire); // Ultraschallsensor Sender #define TRIG _PIN 7 // Ultraschallsensor Empfänger #define TRIG ECHO 12 // Ultraschallsensor maximale Entfernung #define MAX DIST 400 // Der Ultraschallsensor wird eingerichtet NewPing sonar(TRIG_PIN,TRIG_ECHO,MAX_DIST); // Der Schalter ist an(1) oder aus(0) int schalterstatus = 0; // Arduino Setup void setup() { Serial.begin(9600); pinMode(5,OUTPUT); // SteuerPin für den Summer pinMode(13,OUTPUT); // SteuerPin für die grüne Lampe pinMode(6,OUTPUT); // SteuerPin für die rote Lampe pinMode(2,INPUT); // An- und Ausschalter // Bildschirm wird eingerichtet // Adresse des Bildschirm ist 0x3C, 128x32 Pixel display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3C); Serial.println("PAWS startet..."); // Bildschirmausgabe display.display(); // Bildschirmausgabe delay(1000); // warte 1 Sekunde display.clearDisplay(); // Anzeige löschen display.display(); // Leere Anzeige display.setTextSize(1); // Kleine Schrift display.setTextColor(SSD1306_WHITE); // Weisse Schriftfarbe display.setCursor(0,0); // Fange oben links an display.println("Jugend forscht 2021"); // Textausgabe display.setTextSize(1); // Kleine Schrift display.println("Hans Rhinow"); // Textausgabe display.setTextSize(2); // Schrift etwas größer display.println("P-A-W-S"); // Textausgabe display.setTextSize(1); // Kleine Schrift display.setCursor(0,0); // Fange oben links an display.display(); // Text ausgeben delay(5000); // Warte 5 Sekunden } // Programm void loop() { // Funktion sonar.ping_cm liefert den Abstand / distanceCM = Abstand in cm unsigned int distanceCM=sonar.ping_cm(); // Schau an Pin 2 ob Strom da ist schalterstatus = digitalRead(2); // Wenn Strom da ist, also der Schalter auf AN steht... if (schalterstatus==HIGH) { // ... prüfe, ob der Abstand Sinn macht... if (distanceCM>10) { // Warte kurz 300ms delay(300); // Wenn der Abstand größer als 0, aber kleiner als 150cm ist... if ((distanceCM>0) && (distanceCM<150)){ digitalWrite(6,HIGH); // Schalte die rote Lampe an digitalWrite(13,LOW); // Schalte die grüne Lampe aus // Wenn der Abstand kleiner als 50cm ist ... if ((distanceCM>0) && (distanceCM<50)){ digitalWrite(5,HIGH); // ... schalte den Vibrationsmotor ein } else { digitalWrite(5,LOW); // ... sonst schalte den Vibrationsmotor aus } // Ausgabe auf dem Bildschirm display.clearDisplay(); // Bildschirm löschen display.setTextColor(WHITE); // Textfarbe weiss display.setCursor(5,0); // Starte an Position 5,0 display.print("ABSTAND: "); // Schreibe Text display.setTextSize(2); // Schriftgröße ändern display.print(distanceCM); // Abstand ausgeben display.println("cm"); // in cm display.printin("AUFPASSEN!"); // Warnhinsweis display.setTextSize(1); // Schriftgröße ändern display.display(); // Bildschirmausgabe } else { // Wenn der Abstand größer als 150cm ist ... digitalWrite(6,LOW); // ROT LAMPE AUS digitalWrite(13,HIGH); // GRÜNE LAMPE AN digitalWrite(5,LOW); // Vibrationsmotor aus display.clearDisplay(); // Bildschirm löschen display.setTextColor(WHITE); // Textfarbe weiss display.setTextSize(1); // Schriftgröße ändern display.setCursor(5,0); // Starte an Position 5,0 display.print("ABSTAND: "); // „Abstand :" ausgeben display.setTextSize(2); // Schriftgröße ändern display.print(distanceCM); // Abstand ausgeben display.println("cm"); // in cm display.setTextSize(2); // Schriftgröße ändern display.setCursor(36,18); // Position setzen display.println("DANKE!"); // Text ausgeben display.display(); // Display aktualisieren } } } else { // Wenn der Schalter nicht aktiviert ist, alles ausmachen display.clearDisplay(); display.display(); digitalWrite(6,LOW); // Rote Lampe aus digitalWrite(13,LOW); // Grüne Lampe aus digitalWrite(5,LOW); // Vibrationsmotor aus } }Below is a possible programming of an Adruino microprocessor (with comments):
// Inclusion of the necessary classes // ultrasonic sensor #include <NewPing.h>#include<SPI.h>#include<Wire.h> // Screen #include <Adafruit_GFX.h>#include<Adafruit_SSD1306.h> // screen is defined Adafruit_SSD1306 display = Adafruit_SSD1306(128, 32, &Wire); // ultrasonic sensor transmitter #define TRIG _PIN 7 // ultrasonic sensor receiver #define TRIG ECHO 12 // ultrasonic sensor maximum distance #define MAX DIST 400 // The ultrasonic sensor is set up NewPing sonar(TRIG_PIN,TRIG_ECHO,MAX_DIST); // The switch is on(1) or off(0) int switchstatus = 0; //Arduino Setup void setup() { Serial.begin(9600); pinMode(5,OUTPUT); // control pin for the buzzer pinMode(13,OUTPUT); // control pin for the green lamp pinMode(6,OUTPUT); // control pin for the red lamp pinMode(2,INPUT); // On and off switch // Screen is being set up // Address of screen is 0x3C, 128x32 pixels display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3C); Serial.println("PAWS is starting..."); // screen output display.display(); // screen output delay(1000); // wait 1 second display.clearDisplay(); // Clear ad display.display(); // Empty display display.setTextSize(1); // Small writing display.setTextColor(SSD1306_WHITE); // White font color display.setCursor(0,0); // Start at the top left display.println("Young Researchers 2021"); // text output display.setTextSize(1); // Small writing display.println("Hans Rhinow"); // text output display.setTextSize(2); // Font slightly larger display.println("PAWS"); // text output display.setTextSize(1); // Small writing display.setCursor(0,0); // Start at the top left display.display(); // output text delay(5000); // Wait 5 seconds } // program void loop() { // function sonar.ping_cm returns the distance / distanceCM = distance in cm unsigned int distanceCM=sonar.ping_cm(); // Check pin 2 for power switchstatus = digitalRead(2); // If there is power, i.e. the switch is ON... if (switchstatus==HIGH) { // ... check if the spacing makes sense... if (distanceCM>10) { // Wait 300ms delay(300); // If the distance is greater than 0 but less than 150cm is... if ((distanceCM>0) &&(distanceCM<150)){digitalWrite(6,HIGH); // Turn on the red lamp digitalWrite(13,LOW); // Turn off the green lamp // If the distance is less than 50cm... if ((distanceCM>0) &&(distanceCM<50)){digitalWrite(5,HIGH); // ... turn on the vibration motor } else { digitalWrite(5,LOW); // ... else turn on the vibration motor out } // Output to the screen display.clearDisplay(); // clear screen display.setTextColor(WHITE); // Text color white display.setCursor(5,0); // Start at position 5,0 display.print("DISTANCE: "); // write text display.setTextSize(2); // Change font size display.print(distanceCM); // print distance display.println("cm"); // in cm display.printin("ATTENTION!"); // Warning notice display.setTextSize(1); // Change font size display.display(); // screen output } else { // If the distance is greater than 150cm... digitalWrite(6,LOW); // RED LAMP OFF digitalWrite(13,HIGH); // GREEN LIGHT ON digitalWrite(5,LOW); // Vibration motor off display.clearDisplay(); // clear screen display.setTextColor(WHITE); // Text color white display.setTextSize(1); // Change font size display.setCursor(5,0); // Start atposition 5,0 display.print("DISTANCE: "); // print "Distance :"display.setTextSize(2); // Change font size display.print(distanceCM); // print distance display.println("cm"); // in cm display.setTextSize(2); // Change font size display.setCursor(36,18); // set position display.println("THANK YOU!"); // output text display.display(); // update display } } } else { // If the switch is not activated, turn everything off display.clearDisplay(); display.display(); digitalWrite(6,LOW); // Red lamp off digitalWrite(13,LOW); // Green lamp off digitalWrite(5,LOW); // Vibration motor off } }
Auch die Verwendung anderer Programme und Routinen ist möglich.It is also possible to use other programs and routines.
Insgesamt ermöglicht die Erfindung eine deutliche Reduzierung des Übertragungsrisikos von Krankheitserregern zwischen Personen im Alltag. Das erfindungsgemäße Kleidungsstück ermöglicht es, den Benutzer und Personen in der Umgebung auf einfache Weise, die Abstände besser einzuhalten und vermindert damit die Übertragung von z. B. Viren.Overall, the invention enables a significant reduction in the risk of transmission of pathogens between people in everyday life. The garment according to the invention makes it possible for the user and people in the area to keep the distances better in a simple way and thus reduces the transmission of z. B. Viruses.
BezugszeichenlisteReference List
- 11
- Kleidungsstückclothing
- 22
- Kleidungselementclothing item
- 33
- Messeinrichtungmeasuring device
- 44
- AbstandDistance
- 55
- Benutzeruser
- 66
- Personperson
- 77
- Oberbekleidungselementouterwear item
- 7a7a
- Pulloverpullover
- 7b7b
- Stirnbandheadband
- 88th
- Mund- und Nasenmaskemouth and nose mask
- 8a8a
- Mundteilmouthpiece
- 8b8b
- Halteteilholding part
- 99
- Aufnahmeeinheitrecording unit
- 1010
- Sensoreinheitsensor unit
- 1111
- Messsensormeasuring sensor
- 1313
- Prozessoreinheitprocessor unit
- 1414
- Ausgabeeinheitoutput unit
- 1515
- Messbereichmeasuring range
- 1616
- Winkelbereichangle range
- 1717
- Blickrichtungline of sight
- 1818
- Kontrollabstandcontrol distance
- 1919
- Anzeigeneinheitdisplay unit
- 19a19a
- Diodediode
- 19b19b
- Display, Bildschirmdisplay, screen
- 2020
- haptische Rückmeldeeinheithaptic feedback unit
- 2121
- Akustikeinheitacoustic unit
- 2222
- Energiespeichereinheit, SpeichereinheitEnergy storage unit, storage unit
Claims (20)
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---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
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Family Applications (1)
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---|---|---|---|
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-
2021
- 2021-02-23 DE DE202021100882.2U patent/DE202021100882U1/en active Active
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