Der D6T erkennt anhand der Infrarotabstrahlung, ob Personen in einem Raum anwesend sind.

Der D6T erkennt anhand der Infrarotabstrahlung, ob Personen in einem Raum anwesend sind.Omron

In vielen Anwendungen ist es wichtig, zu wissen, ob Personen anwesend sind. Dieses Wissen brauchen Applikationen im Home-Care-Bereich ebenso wie die Heimautomation oder Sicherheits- und Industrie-Anwendungen. Bisher setzte man für das Erkennen der Anwesenheit von Personen innerhalb eines bestimmten Bereichs pyroelektrische Sensoren oder PIR-Melder ein (Bewegungsmelder). Omron stellt dazu eine Alternative vor: den Sensor D6T. Er erkennt zuverlässig einen besetzten Bereich auch bei Regungslosigkeit der Person.

Wärme statt Bewegung

Die meisten Sensoren zur Erkennung menschlicher Präsenz beruhen auf der Bewegungserkennung. Der D6T-Infrarot-Temperatursensor schöpft Omrons MEMS-Messtechnologie aus und erkennt die Anwesenheit durch das Wahrnehmen von Körperwärme. Dadurch schafft er eine zuverlässige Grundlage für das Ausschalten von Beleuchtungen, Klimaanlagen und anderen Vorrichtungen, wenn ein Raum leer ist. Herkömmliche Sensoren können oftmals nicht zwischen einem leeren Überwachungsbereich und einer ruhig-stehenden Person unterscheiden.

Auf einen Blick

Anwesenheit aufspüren: Um zu erkennen, ob ein Bereich auch bei Regungslosigkeit der Person besetzt ist, nutzt man berührungslose IR-Sensoren. Die Messung erfolgt nicht über Bewegung sondern über Körperwärme, beispielsweise eines Patienten.

Die Eigenschaft die Präsenz zu erkennen, ist von besonderer Bedeutung bei der Entwicklung von Medizintechniksystemen, um die Anwesenheit bettlägeriger Patienten in einem Krankenzimmer zu erkennen. Da der D6T-Sensor die Temperatur eines Raums messen kann, eignet er sich auch zur Steuerung von Heizungswärme und Klimaanlagen sowie für die Regelung von Temperaturen innerhalb von Räumen; dadurch lässt sich letztendlich Energie einsparen. Das sensorische Erfassen von außergewöhnlichen Temperaturschwankungen kann auch anderweitig sinnvoll sein, beispielsweise zum Erkennen von einem Bandstillstand in Produktionslinien, bei Hot-Spots bevor ein Feuer ausbricht oder zur Überwachung, ob ein Patient das Bett verlassen hat. Während Standard-Thermofühler die Temperatur lediglich an einer einzigen Kontaktstelle messen, kann der D6T die Temperatur eines ganzen Bereichs berührungslos erfassen.

Sensitiv und empfindlich

Der Sensor unterleilt sein Sichtfeld in acht mal acht Felder, denen er anwesende Personen zuordnet.

Der Sensor unterleilt sein Sichtfeld in acht mal acht Felder, denen er anwesende Personen zuordnet.Omron

Vom MEMS-Sensor zum ASIC (Application Specific Integrated Circuits) sowie den anderen spezifischen Bauteile entwickelt und fertigt Omron die Temperaturfühler selbst. Die Technik hinter dem Sensor D6T kombiniert eine MEMS-basierte Mikrospiegelstruktur für das effiziente Erkennen von Infrarotstrahlung mit einer leistungsstarken Siliziumlinse, um die Strahlen, die sehr schwach sind, auf die Thermosäulen zu richten. Proprietäre ASICs nehmen dann die notwendigen Berechnungen vor und wandeln die Sensorsignale für die digitalen I2C-Ausgänge um. Der Thermofühler besitzt eine Genauigkeit von ±1,5 °C mit einer Störfestigkeit von 140 mK (gemessen als rauschäquivalente Temperaturdifferenz).

Mit ihrer im D6T verwendeten MEMS-Technologie fokussiert Omron auf die Entwicklung fortschrittlicher energiesparender Haushaltsgeräte sowie Heim- und Gebäude-Energiemanagementsysteme und ein breites Spektrum von Anwendungen für die Fabrikautomation.