DE3806211A1 - Verfahren zum waehlen der betriebsart einer zum zaehlen von objekten in einem bestimmten gebiet verwendeten einrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Wählen der Betriebs­ art einer Einrichtung, die zum Zählen von Objekten in einem gegebenen Gebiet, wie z.B. er in einem Liftvorraum wartenden Personen verwendet wird, wobei bei dem Verfahren die Bewegung der Objekte überwacht wird, indem mit mindestens einem Dopplerradar die Dopplerfrequenzen der von den Objekten zurückgeworfenen Signale überwacht werden.

Durch die finnische Patentanmeldung 8 62 325 DE-OS 37 18 237 desselben Anmel­ ders sind ein Verfahren und eine Einrichtung bekannt, die zum Zählen der Objekte in einem bestimmten Gebiet, wie z.B. Per­ sonen, mit Hilfe der Überwachung ihrer Beschleunigung aus dem Stillstand und ihrer Verzögerung zum Stillstand vorgesehen ist, wobei bei dem Verfahren die Bewegung der Objekte mit einem Dopplerradar verfolgt wird, indem man die Dopplerfre­ quenzen der von den Objekten zurückgeworfenen Signale überwacht. Der hier vorliegende Zweck ist es, ein einfaches, genaues und preisgünstiges System zum Zählen von sich bewegenden Objekten zur Verfügung zu stellen. Dies wird dadurch bewerkstelligt, daß das Dopplersignal von jedem Objekt zu einem Signal verstärkt wird, welches unabhängig von der Entfernung und der Größe des Objekts ist und eine im wesentlichen konstante Intensität hat, wobei seine Frequenz so untersucht wird, daß jedes seine Geschwindigkeit verän­ dernde Objekt als ein seine Frequenz veränderndes Signal angezeigt wird, welches identifiziert wird; und wobei in Abhängigkeit davon, ob das Signal eine Beschleunigung oder eine Verzögerung des Objekts wiedergibt, der Wert, der die Anzahl der in dem Gebiet vorhandenen Objekte angibt, erhöht oder erniedrigt wird. Mit Hilfe des Verfahrens ist es mög­ lich, z.B. unterschiedliche Bewegungstypen von Menschen, wie z.B. ihr Stehenbleiben und ihren Bewegungsbeginn innerhalb eines gegebenen beschränkten Gebietes wie z.B. eines Lift­ vorraums zuverlässig zu messen.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, den Betrieb von Vorrich­ tungen dieses Typs weiterzuentwickeln, indem man sie so steuert, daß sie gemäß den Erfordernissen unterschiedliche Betriebsarten annehmen. Um diese Wirkung zu erreichen, ist das erfindungsgemäße Verfahren dadurch gekennzeichnet, daß der Betrieb der Einrichtung zwischen zwei Betriebsarten geschaltet wird, so daß die Betriebsart, die primär eine Zählung von Objekten auf der Grundlage ihrer Stops und Starts durchführt, während eines gegebenen Zeitintervalls verwendet wird, und daß die Betriebsart, die primär lediglich die Bewe­ gung des Objekts überwacht, während eines anderen Zeitinter­ valls verwendet wird.

Die Erfindung basiert deshalb auf der Teilung des Betriebes der Einrichtung, die die Personen zählen soll, die sich nä­ hern, um auf den Lift zu warten; dabei werden drei unter­ schiedliche Betriebsarten unterschieden:

Normalbetrieb:

• - dieser wird gewöhnlich tagsüber eingesetzt, wie es in der finnischen Patentanmeldung 8 62 325 offenbart ist,
• - zum Zählen von Personen, die zum Lift kommen.

Anwendung zur Raumüberwachung:

• - diese wird lediglich zur Bewegungserfassung, d.h. bei Nacht verwendet, oder zu gewünschten anderen Zeiten, wenn es erforderlich ist, zur Raumsicherung die Bewegung von Menschen zu überwachen,
• - wenn Bewegungen von irgendwelchen Personen festge­ stellt werden, wird z.B. über den folgenden Weg eine Nachricht über die Liftrechner durchgegeben: Gruppensteuerungs-Datencompiler - externes Alarmsystem,
• - es kann eine Vielzahl von Einrichtungen z.B. auf unterschiedlichen Stockwerken geben, die alle mit dem Gruppensteuerungsrechner oder mit dem je­ weiligen Lift-spezifischen Rechner verbunden sind.

Erzeugen eines automatischen externen Rufes:

• - dies wird unter besonderen Umständen und in Lift­ eingangshallen eines speziellen Typs verwendet,
• - ein externer Ruf kann erzeugt werden "bevor der Passagier Zeit hat, den Rufknopf zu betätigen",
• - es basiert auf einer leistungsfähigen Überwachung der Personenbewegung.

Die Betriebsartenwahl kann von demselben Rechner durchgeführt werden, mit dem die Einrichtung verbunden ist, z.B. vom Gruppensteuerungsrechner des Lifts.

Es kommt sehr darauf an, als Teil des Sicherheitsüber­ wachungssystems des Gebäudes eine intelligente Einrichtung zu nehmen, die zu anderen Zeiten zum Zählen von Passagieren dient. Dies kann z.B. bei Nacht oder während der Wochenenden durchgeführt werden. Die Betriebsarten der Vorrichtung können entweder auf der Grundlage von Codes ausgewählt werden, die fest in dem inneren Speicher der Einrichtung gespeichert sind, oder die Auswahl kann über eine externe Verbindung stattfinden. Wenn mit dem Liftsystem ein Passagierzähler verbunden ist, kann die Betriebsartenwahl durch den Rechner durchgeführt werden, der das Liftsystem steuert.

Das Verfahren erlaubt es, die vorteilhaften Anwendungen des Passagierzählersbei vielen unterschiedlichen Anwendungen beträchtlich zu erweitern, und es ist damit möglich, die Fähigkeit des Liftsteuerungssystems zur schnellen Anpassung an unterschiedliche Beladungssituationen und eine Raumüber­ wachung in einem begrenzten Gebiet, die anderenfalls in dem Liftvorraum nicht zur Verfügung stünde, in hohem Ausmaß miteinander zu kombinieren.

Die erfindungsgemäße Einrichtung erfordert keine Änderungen an der bestehenden Vorrichtung: die durch seine unterschied­ lichen Betriebsarten bedingten Überwachungserfordernisse können durch kleinere Zusätze an der Software bewerkstelligt werden, und obwohl damit eine leistungsfähige zusätzliche Option ermöglicht wird, hat dies keinen Einfluß auf den Preis der Einrichtung.

Andere vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind durch das gekennzeichnet, was in den nachfolgenden Patentansprüchen zum Ausdruck gebracht wird.

Die Erfindung wird nachfolgend mit Hilfe eines Beispiels in weiteren Einzelheiten beschrieben, wobei auf die beigefügte Zeichnung Bezug genommen wird; es zeigen:

Fig. 1 die Einrichtung gemäß der finnischen Patentanmel­ dung 8 62 325;

Fig. 2 eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens in Gestalt eines Blockdiagramms;

Fig. 3 die logische Verteilung zwischen verschiedenartigen Betriebsarten und ihre Schnittstellen.

In Fig. 1 wird das Signal vom Dopplerradar 1 im Verstärker 2 verstärkt und zu einem analogen Bandpaßfilter 3 geleitet. Im vorliegenden Fall arbeitet das Radar im GHz-Bereich, z.B. bei einer Frequenz von 24 GHz. Das vom Bandpaßfilter erhaltene Signal geht zu einem Baustein 4 zur automatischen Verstär­ kungsregelung, welcher das Signal so korrigiert, daß es unab­ hängig von der Entfernung zwischen Radar und Objekt und von der Objektgröße ist. Dies wird in einfacher Weise dadurch bewerkstelligt, daß das stärkste empfangene Radarsignal in jedem Fall auf den gleichen Pegel verstärkt wird. Es wird nacheinander das Radarsignal von jeder sich bewegenden Person behandelt, weil unbewegte Personen außer Betracht bleiben können. Vom Baustein zur automatischen Verstärkungskontrolle wird das Signal durch den digitalen Bandpaßfilter 5 zu einer Filterbank oder einem Kammfilter 6 geleitet, der aus Schmal­ bandfiltern aufgebaut ist. Das Frequenzband wird so in verschiedene enge Frequenzbänder unterteilt, wobei die in den unterschiedlichen Frequenzbändern vorkommenden Amplituden und ihre Verschiebungen im Lauf der Zeit von einem Band zum an­ deren eine Bestimmung der Beschleunigungs- oder Verzögerungs­ geschwindigkeit der Person erlaubt.

Die Größe des mit einem solchen Radar überwachten Gebietes und die Empfindlichkeit des Radars können dadurch gesteuert werden, daß man die Verstärkung des Bausteins zur automa­ tischen Verstärkungsregelung verändert. Die Erfindung baut in großem Umfang auf der Erkenntnis auf, daß die Betriebsarten des Radars dadurch bestimmt und verändert werden können, daß man lediglich die Verstärkung des Bausteins 4 zur automa­ tischen Verstärkungssteuerung verändert. Dies kann auf äußerst einfache Weise mit einer Vielzahl von Mitteln, z.B. mit Regelungstransistorschaltern durchgeführt werden.

Bezüglich der vorstehenden Ausführungen kann die Einrichtung zur Durchführung der Erfindung in einem Blockdiagramm wie in Fig. 2 dargestellt werden. Dabei beziehen sich Block 10 auf die Vorverstärkung des Radarsignals, Block 11 auf die automa­ tische Verstärkungsregelung und Block 12 auf den Baustein zur Frequenztrennung. Block 13 bezieht sich auf den die Erfindung tatsächlich durchführenden Baustein zur Zähllogik, z.B. einen Mikrocomputer, der über die Rückleitung 14 die Betriebsarten des Radars ändert. Wie bereits ausgeführt wurde, findet dies mit festgelegten Intervallen oder in Antwort auf einen exter­ nen Befehl statt.

In Fig. 3 ist gezeigt, wie eine Steuerung von außerhalb durchgeführt werden kann. Die Zähllogik 13 erhält über ihr serielles Interface über eine Leitung 18, die z.B. von der Gruppensteuerung des Lifts kommt, die Auswahlansteuerung 17. Die Zähllogik 13 wählt z.B. im vorliegenden Fall in Abhängig­ keit vom Befehl entweder die Betriebsart 15 a zur Personen­ zählung, die üblicherweise tagsüber eingesetzt wird, oder die Betriebsart 15 b zur Bewegungsüberwachung, die zur Überwachung der Passagiere während der Nacht verwendet werden kann.

Das serielle Interface 16 ist zweiseitig gerichtet (bidirek­ tional), so daß die Gruppensteuerung über die gleiche Leitung 18 die Daten erhält, die sie benötigt. Die Funktionsblöcke 15 a und 15 b stellen im vorliegenden Fall unterschiedliche Zustände des Bausteins 11 zur Verstärkungsregelung dar.

Es ist einfach, in der erfindungsgemäßen Einrichtung Interferenzfaktoren zu vermeiden, die unerwünschte Fehler hinsichtlich der Anwendungen zur Sicherheitsüberwachung verursachen können. Bei der Betriebsart zur Bewegungsüber­ wachung kann die Vorrichtung in ihrem Speicher gespeicherte Beobachtungsereignisse anwenden, ein grundlegender Satz von Beobachtungen, mit denen das vom Radar erhaltene Signal ver­ glichen wird. Dies erlaubt z.B. das Setzen von Grenzwerten, die z.B. anzeigen, wie lange sich ein überwachtes Objekt im Radarstrahl bewegen muß, bevor eine Beobachtungsmeldung abgesetzt wird.

Die Empfindlichkeitssteuerung der Einrichtung innerhalb einer Betriebsart ergibt z.B. in der vorstehend erwähnten Betriebs­ art zur Bewegungsüberwachung das zusätzliche Merkmal, daß ein größerer Bereich als notwendig überwacht werden kann, z.B. tagsüber beim Zählen der auf den Lift wartenden Personen. Der Genauigkeitsverlust ist bis zu einer gewissen Grenze nicht zu beanstanden, wenn das überwachte Gebiet wesentlich vergrößert werden kann. Zusätzlich kann der Genauigkeitsverlust mit den bereits erwähnten Mitteln kompensiert werden.

Es ist offensichtlich für den Fachmann, daß die Erfindung nicht auf die vorstehend dargestellten Ausführungsformen der Beispiele beschränkt ist, und daß sie innerhalb des Bereiches der nachfolgend gegebenen Patentansprüche variiert werden kann.

Claims (7)

1. Verfahren zur Wahl unterschiedlicher Betriebsarten einer Einrichtung (10, 11, 12), die zum Zählen von Objekten, wie z.B. der in einem Liftvorraum wartenden Personen verwendet wird, wobei die Bewegung der Objekte mit mindestens einem Dopplerradar (1) verfolgt werden, indem man die Doppler­ frequenzen der von den Objekten zurückgeworfenen Signale mißt, dadurch gekennzeichnet, daß die Funktion der Einrichtung (10, 11, 12) zwischen zwei Betriebsarten (15 a, 15 b) geschaltet wird, so daß eine Betriebsart, die primär eine Objektzählung auf der Grundlage der Starts und Stops der Objekte durchführt, während eines gegebenen Zeitinter­ valls verwendet wird, und eine Betriebsart (15 b), die pri­ mär lediglich die Bewegung der Objekte überwacht, während eines gegebenen anderen Zeitintervalls verwendet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Betrieb der Einrichtung (10, 11, 12) in Übereinstimmung mit in der Einrichtung gespeicherten Zeitcodes geändert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Betrieb der Einrichtung (10, 11, 12) in Übereinstim­ mung mit von einem externen Steuersystem gelieferten Befehlen (17) geändert wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Betriebsart (15 b) der Einrichtung zur Bewegungsüberwachung zur Verringerung von Falschmeldungen ein Basissatz an Beobachtungen verwendet wird, der im Speicher der Einrichtung gespeichert ist.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß das von jedem Objekt ausgesandte Dopplersignal so verstärkt wird, daß es zu einem Signal wird, das von der Entfernung und der Objektgröße unab­ hängig und von im wesentlichen konstanter Intensität ist, und daß seine Frequenz darauf untersucht wird, ob ein im Strahl des Radars (1) bewegendes Objekt eine Ver­ änderung im Dopplersignal erzeugt.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gebiet, in dem Überwachungen angestellt werden, in Übereinstimmung mit den Betriebsar­ ten (15 a, 15 b) der Einrichtung verändert wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfindlichkeit der Einrichtung in Übereinstimmung mit den Betriebsarten (15 a, 15 b) der Ein­ richtung geändert wird.