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DE102022107522A1 - Verfahren zur drahtlosen Präsenzerkennung von Nutzern in einer Smart Home Umgebung - Google Patents

Verfahren zur drahtlosen Präsenzerkennung von Nutzern in einer Smart Home Umgebung Download PDF

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DE102022107522A1
DE102022107522A1 DE102022107522.2A DE102022107522A DE102022107522A1 DE 102022107522 A1 DE102022107522 A1 DE 102022107522A1 DE 102022107522 A DE102022107522 A DE 102022107522A DE 102022107522 A1 DE102022107522 A1 DE 102022107522A1
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Germany
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smart home
home environment
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users
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Application number
DE102022107522.2A
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English (en)
Inventor
Yannis Greve
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Insta GmbH
Original Assignee
Insta GmbH
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Publication date
Application filed by Insta GmbH filed Critical Insta GmbH
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur drahtlosen Präsenzerkennung von Nutzern in einer Smart Home Umgebung, wobei ein Endgerät eines Nutzers mittels einer drahtlosen Verbindung mit mindestens einer Komponente einer Smart Home Umgebung kommuniziert. Bei einem Verfahren zur Präsenzerkennung, bei dem Nutzer mit möglichst geringem Aufwand zuverlässig in der Smart Home Umgebung registriert und identifiziert werden können, ist vorgesehen, dass die drahtlose Verbindung mittels Bluetooth Low Energy, insbesondere mittels Advertising des Exposure Notification Services des Bluetooth Low Energy Standards realisiert wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur drahtlosen Präsenzerkennung von Nutzern in einer Smart Home Umgebung, wobei ein Endgerät eines Nutzers mittels einer drahtlosen Verbindung mit mindestens einer Komponente einer Smart Home Umgebung kommuniziert.
  • Im Stand der Technik sind Smart Home Systeme beziehungsweise Smart Home Umgebungen bekannt. Durch die Vernetzung von unterschiedlichen Gewerken entstehen Anwendungsfälle, die dazu dienen sollen, dem Nutzer den Alltag zu erleichtern und Abläufe im Gebäude zu optimieren. Insbesondere energiesparende Funktionen stellen einen wirtschaftlichen Faktor dar, der bei der Planung von Neu- und Umbauprojekten oft in Betracht gezogen wird. Typische Anwendungsfälle dafür basieren auf der Anpassung des Gebäudezustandes in Abhängigkeit davon, ob sich Personen im Gebäude befinden. Beispiele dazu sind das Absenken der Vorlauftemperaturen, das Herunterstellen der Raumtemperatur und das Abschalten von nicht notwendigen Lichtquellen. Die Erkennung der Präsenz von Nutzern ist folglich eine Vorrausetzung zur Umsetzung dieser Anwendungsfälle.
  • Aus dem Stand der Technik ist bekannt, dass diese Funktionen durch dedizierte Taster genutzt werden können, die beim Betreten und/oder Verlassen des Wohnbereichs betätigt werden. Diese Methode bringt gleich zwei Nachteile mit sich. Einerseits ist die Erkennung nur so zuverlässig, wie ein Nutzer aktiv den Taster betätigt. Andererseits benötigt die Methode zusätzliche Hardware, beispielsweise in Form einer Tastwippe und der zugehörigen Installation.
  • Um diese Problematik zu umgehen, zeigt beispielsweise die DE 60 2004 012 686 T2 die Erfassung von Nutzern auf Basis von Bluetooth. Nutzer melden sich aktiv an Gegenstellen an, beispielsweise einem Fernseher. Durch die Gegenstelle können auf diese Weise Nutzerdaten, zum Beispiel die Dauer der Nutzung des Gerätes, erfasst und in Datenbanken übertragen werden. Die aktive Anmeldung des Nutzers umfasst einen persönlichen Code, durch den der Nutzer identifiziert werden kann.
  • Die EP 3 170 313 B1 offenbart eine Überwachung von Zonen mit Hilfe von Bluetooth. Ein zu überwachendes Gerät sendet dazu ein Bluetooth-Signal aus. Ein Nutzer sendet ebenfalls ein Bluetooth Signal aus. Eine dritte Entität überwacht Nutzer und Gerät und deren Nähe zueinander. Denkbar ist dabei auch, dass Rechte des Nutzers abgeglichen werden, um zu prüfen, ob der Nutzer sich in der Nähe der Maschine aufhalten darf. Alternativ kann eine solche Sicherheitszone um gefährliche Geräte aufgespannt werden, die ein Nutzer nicht betreten darf.
  • Die WO 2014 121 294 A1 zeigt ein Verfahren zur Präsenzerkennung auf Basis eines Empfängers und eines Senders. Es wird angenommen, dass das Verhalten des Senders und des Empfängers anpassbar sind. Entsprechend sind sowohl die Daten des Senders, als auch die Reaktionen des Empfängers bei Empfang der Daten für das Verfahren relevant.
  • Die vorgenannten Verfahren weisen den Nachteil auf, dass sie sich nur mit erhöhtem Aufwand auf einen realen Aufbau übertragen lassen. Sie basieren auf Technologien, die in Smart Home Umgebungen keine Anwendung finden, weil der Implementierungsaufwand zu hoch ist.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur drahtlosen Präsenzerkennung von Nutzern in einer Smart Home Umgebung anzugeben, bei dem Nutzer mit möglichst geringem Aufwand zuverlässig in der Smart Home Umgebung registriert und identifiziert werden können.
  • Diese Aufgabe ist bei der vorliegenden Erfindung durch die Merkmale des Kennzeichnungsteils des Patentanspruchs 1 zunächst dadurch gelöst, dass die drahtlose Verbindung mittels Bluetooth Low Energy, insbesondere mittels Advertising des Exposure Notification Services des Bluetooth Low Energy Standards realisiert wird.
  • Unter einer Smart Home Umgebung ist die Vernetzung mehrerer Komponenten innerhalb eines Wohnraumes zu verstehen, durch die alltägliche Dinge für einen Nutzer automatisiert beziehungsweise vereinfacht werden können. Bei dem Wohnraum kann es sich selbstverständlich auch um gewerblich genutzte Räumlichkeiten handeln, in denen die Smart Home Umgebung Anwendung findet.
  • Eine Komponente der Smart Home Umgebung kann jegliche Art von elektrischem oder elektronischen Geräten sein, die die Voraussetzungen erfüllen, Teil des Netzwerks der Smart Home Umgebung zu sein. Darunter fallen beispielsweise Schaltaktoren wie Lichtschalter, Heizkörperthermostate, aber auch elektronische Geräte wie Fernseher, Kaffeemaschinen, Stereoanlagen und dergleichen.
  • Bei dem Endgerät kann es sich bevorzugt um ein Smartphone handeln. Smartphones sind weit verbreitet und werden von den jeweiligen Nutzern in der Regel nicht an einem Ort platziert, sondern zu den unterschiedlichsten Lokationen mitgenommen. Neben Smartphones sind auch andere Endgeräte denkbar. Ein weiteres Beispiel wären für den Zweck zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens dedizierte Dongles, die beispielsweise an einem Schlüsselbund getragen werden können. Das Endgerät kann auch weitere beliebige Ausgestaltungen annehmen. Zur Durchführung des Verfahrens ist lediglich notwendig, dass das Endgerät den Bluetooth Low Energy Standard beherrscht.
  • Eine Erkennung von Nutzern beziehungsweise von Endgeräten, auf Basis von Bluetooth Low Energy, ermöglicht die Nutzerpräsenz über den Empfang von Bluetoothnachrichten. Diese sogenannten Advertising-Nachrichten sind Teil des Bluetooth Low Energy Standards. Auf diese Weise können Daten ohne eine aktive Verbindung versendet werden. Teil der Advertising Pakete ist die so genannte Bluetooth-Adresse, die den Absender der Nachrichten angibt, der auf diese Weise identifiziert werden kann.
  • Ein erster Vorteil der Erfindung besteht darin, dass eine Möglichkeit beschrieben wird, Informationen der Nutzerpräsenz nicht als Geräteinformation zu betrachten, sondern netzwerkweit auszuweiten. Dabei wird angenommen, dass eine Smart Home Umgebung aus mehr als einer Komponente, beziehungsweise aus mehr als einem Teilnehmer, besteht. Jede Komponente kann für sich das oben beschriebene Verfahren anwenden, um die Anwesenheit von Nutzern zu erkennen. Gerade dann, wenn sich Komponenten in verschiedenen Räumen befinden, ist es möglich, dass nicht alle Komponenten die Anwesenheit von Nutzern erkennen, weil nur manche der Komponenten noch in Funkreichweite sind. Daher kann vorgesehen sein, dass sich alle Komponenten im Netzwerk darüber abstimmen, ob ein Nutzer anwesend ist oder nicht.
  • Bei einer ersten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass überprüft wird, ob das Endgerät eine Public Address nach dem Bluetooth Low Energy Standard oder eine Random Resolvable Address aufweist. Diese Adressen können zum Zwecke der Privatsphäre der Geräte entweder analog zu einer MAC Adresse der echten Adresse der Geräte entsprechen, einer sogenannten Public Address, oder sie können eine pseudo-zufällige Adresse, eine sogenannte Rrandom Resolvable Address sein. Die Nachverfolgung von Nachrichten von Geräten, die eine Public Address verwenden, kann vergleichsweise unkompliziert realisiert werden. Sobald eine Advertising-Nachricht empfangen wird, die von einer Bluetooth-Adresse eines bekannten Endgerätes gesendet wurde, kann die Nutzerpräsenz angenommen werden.
  • Um das Verfahren mit der Zeit zu verbessern, ist bei einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen, dass eine Public Address als bekannte Adresse gespeichert wird. Auf diese Weise können Public Adressen einzelnen Endgeräten zugeordnet werden. Wenn eine Public Address bekannt ist, ist denkbar, dass bei Erkennung der Präsenz dieser Adresse gesonderte Vorgänge in der Smart Home Umgebung eingeleitet werden.
  • Um die Identifizierung auch von beispielsweise anonymisierten Endgeräten zu ermöglichen und Datenschutzvorgaben zu gewährleisten, ist bei einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen, dass eine initiale Kopplung des Endgerätes des Nutzers mit der Smart Home Umgebung mittels Bluetooth Low Energy Verbindung durchgeführt wird. Auf diese Weise kann ein Nutzer aktiv eine erstmalige Kommunikation mit der Smart Home Umgebung herstellen. Die entsprechenden Adressen können zur Verbesserung des Nutzererlebnisses gespeichert werden, wenn der Nutzer dies ausdrücklich erlaubt.
  • Dazu kann bei einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen sein, dass eine Random Resolvable Address mit Identity Resolving Keys von bekannten zuvor gekoppelten Endgeräten aufgelöst wird. Zusätzlich kann der Identity Resolving Key der Nutzergeräte im Netzwerk bekannt gemacht werden, um ein Pairing mit jeder einzelnen Komponente des Netzwerks beziehungsweise der Smart Home Umgebung überflüssig zu machen.
  • Die wenigsten im Stand der Technik bekannten Endgeräte nutzen eine Public Address. Bis auf dedizierte Dongles, zum Beispiel in Form von Schlüsselanhängern und Kopfhörern, nutzen tragbare Endgeräte, wie Smartphones oder Tablets, die private Adressierung in Form der Random Resolvable Address. Auch ein Advertising mit einer Random Resolvable Address nutzten solche Endgeräte lange Zeit nicht. Aufgrund der sich ausbreitenden Corona Pandemie wurde der Exposure Notification Service von standardisiert. Er dient zur Nachverfolgung von Nutzerkontakten, indem er mit im 15 Minuten-Takt wechselnden Random Resolvable Adressen Advertising Nachrichten versendet. Dieses Advertisingverhalten ist für alle Geräte, die diesen Service implementieren, gleich und standardisiert. Daher bietet die Erfindung ein Verfahren an, das eine Erkennung von Nachrichten sowohl von Public Adressen, als auch von Random Resolvable Adressen ermöglicht.
  • Eine Random Resolvable Address ist so aufgebaut, dass die Adresse zur einen Hälfte aus einer Zufallszahl, dessen beiden „most significant bits“ mit 0b10 vorgegeben sind und zur anderen Hälfte aus einem Hashwert besteht. Der Hashwert kann wie folgt berechnet werden: Hash = AES 128 ( Prand ZeroPadded ,  IdentityResolvingKey ) mod ( 2 24 ) .
    Figure DE102022107522A1_0001
  • Dabei ist der Identity Resolving Key (kurz IRK) ein für jedes Bluetooth Gerät konstanter Schlüssel, der beim Pairing ausgetauscht wird. Um eine Zuordnung zwischen einer wie oben beschrieben aufgebauten Adresse und einem bekannten Gerät zuzuordnen, müssen folgende Schritte ausgeführt werden. Zunächst ist ein erfolgreiches Pairing, also eine Kopplung, mit dem zu erkennenden Gerät notwendig. Anschließend wird beim Empfang einer Advertising-Nachricht aus der Bluetooth-Adresse sowohl die Zufallszahl Prand, als auch der übertragene Hashwert extrahiert. Danach wird der Hashwert mit Hilfe des Identity Resolving Keys berechnet. Stimmt der berechnete Hashwert mit dem übertragenen Wert überein, stammen die Nachrichten vom zu erkennenden Gerät.
  • Um diese Berechnungen nicht bei jeder empfangenen Nachricht durchführen zu müssen, kann bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ein Zwischenspeichern bekannter Bluetooth Adressen erfolgen. Eine Berechnung wird nur dann gestartet, wenn die Bluetooth-Adresse unbekannt ist. Bei erfolgreicher Berechnung und Identifizierung des Endgerätes wird anschließend eine Verknüpfung zwischen dem bekannten Nutzergerät und der Bluetooth-Adresse hergestellt, um bei erneutem Empfang von Nachrichten dieser Adresse eine direkte Präsenzerkennung herzustellen.
  • Um den praktischen Nutzen des erfindungsgemäßen Verfahrens zu verbessern, ist bei einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass das Endgerät von der Smart Home Umgebung als anwesend markiert wird, wenn Advertising Nachrichten des Endgerätes von mindestens einer Komponente der Smart Home Umgebung empfangen werden. Solange Advertising Nachrichten des Endgerätes registriert werden, ist davon auszugehen, dass sich auch der Nutzer im Bereich der Smart Home Umgebung befindet. In regelmäßigen Abständen kann überprüft werden, ob Nachrichten weiterhin übermittelt werden.
  • Entsprechend kann bei einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens vorgesehen sein, dass das Endgerät von der Smart Home Umgebung als abwesend markiert wird, wenn Advertising Nachrichten des Endgerätes über einen zuvor bestimmten Zeitraum ausbleiben. Analog zur Anwesenheit kann der Nutzer auch als abwesend markiert werden, wenn die standardmäßig gesendeten Nachrichten ausbleiben.
  • Bei einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass identifizierten Endgeräten Nutzer zugeordnet werden und dass Einstellungen der Smart Home Umgebung an nutzerspezifische Vorgaben angepasst werden, wenn das Endgerät des jeweiligen Nutzers in der Smart Home Umgebung erkannt wird. Da die Bluetooth Adressen eindeutigen Endgeräten zugeordnet werden können, können die jeweiligen Endgeräte auch eindeutig einem Nutzer zugeordnet werden. Wenn sich der Nutzer in der Smart Home Umgebung befindet, können entsprechende Anpassungen an die Smart Home Umgebung vorgenommen werden, die der jeweilige Nutzer bevorzugt.
  • Denkbar ist auch, dass die Einstellungen nicht global für die gesamte Smart Home Umgebung vorgenommen werden, sondern lediglich im Bereich der Komponenten der Smart Home Umgebung, die tatsächlich Nachrichten des Endgerätes des Nutzers empfangen. Bei großen Gebäuden können auf lokaler Ebene Anpassungen vorgenommen werden, die andere Nutzer in anderen Bereichen des Gebäudes nicht mitbekommen.
  • Entsprechend kann bei einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen sein, dass Einstellungen der Smart Home Umgebung an allgemeine Vorgaben angepasst werden, wenn Advertising Nachrichten eines identifizierten Endgerätes über einen zuvor bestimmten Zeitraum ausbleiben. Analog zur Einstellung der Smart Home Umgebung an bevorzugte Parameter eines jeweiligen Nutzers, können Parameter auch entsprechend allgemein eingestellt werden, wenn die Abwesenheit des Nutzers registriert wird. Gerade bei besonderen Vorlieben bezüglich eines Raumklimas kann es sinnvoll sein, dass allgemein verträglichere Einstellungen getroffen werden, wenn die jeweilige Person sich nicht im Raum befindet. Denkbar wäre auch, dass die allgemeinen Einstellungen der Effizienz und dem Einsparen von Energie dienen, da diverse Einrichtungen nicht benötigt werden, wenn ein Nutzer sich nicht in der Nähe befindet.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens kann vorgesehen sein, dass den registrierten Nutzern der Smart Home Umgebung eine Wassertemperatur zugeordnet wird und dass in Abhängigkeit aller anwesenden Nutzer eine Vorlauftemperatur einer Warmwasseraufbereitung als Komponente des Smart Homes eingestellt wird. Somit wird eine adaptive Vorlauftemperatur erreicht, durch die Energie eingespart werden kann. Die Vorlauftemperatur eines Warmwasserboilers muss nur so hoch gestellt werden, wie die maximal zu entnehmende Warmwassertemperatur. Dazu kann jedem registrierten Nutzer der Smart Home Umgebung beispielsweise eine Duschtemperatur zugeordnet werden. In Abhängigkeit aller anwesenden Nutzer kann dann die notwendige Vorlauftemperatur gewählt werden, beispielsweise die höchste zugewiesene Temperatur aller anwesenden Nutzer.
  • Zusätzlich oder alternativ ist bei einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass einzelne Raumeigenschaften, die durch Komponenten der Smart Home Umgebung beeinflussbar sind, an vorgegebene Parameter eines bestimmten Nutzers angepasst werden, wenn das Endgerät dieses Nutzers in der Smart Home Umgebung erkannt wird. Auf diese Weise kann ein nutzerspezifisches Ein- und Ausschalten einzelner Komponenten erfolgen. In Abhängigkeit der Person des erkannten Nutzers können unterschiedliche Aktionen ausgeführt werden. Beispielsweise kann bei einem Nutzer, der seinen Heimarbeitsplatz verlässt, eine schaltbare Steckdose im Arbeitszimmer abgeschaltet werden, da er dort seine elektronischen Aufbauten im Home Office angeschlossen hat.
  • Denkbar sind auch nutzerspezifische Raumeinstellungen. Raumeigenschaften, wie die Temperatur, Beleuchtungsstärke, Farbtemperatur oder Jalousiepositionen lassen sich auch an den jeweils aktuellen Nutzer des Raums anpassen. Ein Beispiel dafür sind Büros, die von mehreren Personen geteilt werden. In diesem Fall ist auch denkbar, dass sich Schreibtischhöhen auf die Nutzer einstellen lassen, sofern ein verstellbarer Schreibtisch Teil der Smart Home Umgebung ist.
  • Darüber hinaus kann auch das Einstellen kompatibler Geräte, die nicht Teil einer Hausinstallation sind, aber kompatibel mit der Smart Home Umgebung, vorgenommen werden. Auch externe Geräte lassen sich automatisch auf den Nutzer anpassen. Beispielsweise können Kaffeemaschinen ihre Stärke anpassen, je nachdem welcher Nutzer in Reichweite ist, oder Smart TVs starten beim Einschalten direkt den Lieblingssender des jeweiligen Nutzers.
  • Um einen Überblick über die anwesenden Nutzer zu behalten, ist bei einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Anzahl der anwesenden Nutzer erfasst wird. Dadurch lässt sich im Brandfall und einer daraus resultierenden Evakuierung schnell feststellen, welche Personen sich noch im Haus befinden müssen. Im Notfall lässt sich die Anzahl der noch im Gebäude verbleibenden Personen zählen oder sogar eine Liste mit deren Namen anfertigen. Auch wenn ein Nutzer sein Endgerät zurücklässt, kann man die evakuierten Personen mit den theoretisch noch anwesenden Personen abgleichen. Diese Informationen können für Rettungskräfte relevant sein.
  • Zusätzlich kann bei einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen sein, dass einzelne Raumeigenschaften, die durch Komponenten der Smart Home Umgebung beeinflussbar sind, in Abhängigkeit der Anzahl der anwesenden Nutzer angepasst werden. Dazu zählt zum Beispiel das Anpassen der Lüftungs- und/oder der Heizleistung. Je nach Anzahl der Personen in einem Gebäude beziehungsweise in einem Raum lässt sich die Leistung einer Heizung und/oder einer Klimaanlage anpassen, um Energie zu sparen und die Reaktionszeit der Regler zu verkürzen.
  • Die verschiedenen in dieser Anmeldung genannten Ausführungsformen der Erfindung sind, sofern im Einzelfall nicht anders ausgeführt, mit Vorteil miteinander kombinierbar.
  • Die Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbeispielen anhand der zugehörigen Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
    • 1 eine schematische Darstellung eines Ablaufs einer Präsenzerkennung nach einem Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens und
    • 2 eine schematische Darstellung des Ablaufs der Auflösung einer Bluetooth Adresse im Zuge eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • 1 zeigt einen beispielhaften Ablauf eines Verfahrens zur drahtlosen Präsenzerkennung von Nutzern in einer Smart Home Umgebung. Dabei ist vorgesehen, dass mindestens ein Endgerät eines Nutzers mit mindestens einer Komponente der Smart Home Umgebung kommuniziert. Um die Daten eines Nutzers ausreichend zu schützen ist vorgesehen, dass in Schritt 100 zunächst ein einmaliges aktives Koppeln des Endgerätes des Nutzers mit der Smart Home Umgebung erfolgt. Somit wird zum einen sichergestellt, dass der Nutzer tatsächlich eine Kommunikation mit der Smart Home Umgebung herstellen will. Zum anderen können auf diese Weise nicht nur öffentliche Bluetooth Adressen, sondern auch private Adressen identifiziert und zwischengespeichert werden, um das Nutzererlebnis zu optimieren.
  • Voraussetzung für die Durchführung des Verfahrens ist, dass das Endgerät des Nutzers den Bluetooth Low Energy Standard und insbesondere das Advertising des Exposure Notification Services beherrscht. Dieser Service standardisiert die Verwendung einer Random Resolvable Address, die zunächst teilanonymisiert ist. In Schritt 101 wird eine solche Advertising Nachricht der den Exposure Notification Service implementierenden Geräte von einer Komponente der Smart Home Umgebung erfasst. In diesem Ausführungsbeispiel handelt es sich bei der Komponente um einen Dimmaktor, der den Bluetooth Low Energy Standard beherrscht.
  • Da das Endgerät initial mit der Smart Home Umgebung gekoppelt wurde, kann die Bluetooth Adresse des Endgerätes aufgelöst werden, auch wenn keine aktive Verbindung zwischen der Smart Home Umgebung und dem Endgerät besteht. Durch die Advertising-Nachrichten des Exposure Notification Services, die etwa alle 15 Minuten ausgesendet werden, können Komponenten der Smart Home Umgebung erkennen, wenn sich ein bekanntes Endgerät im Funkbereich der Smart Home Umgebung befindet. Um die Bluetooth Adresse aufzulösen, wird ein Identity Resolving Key (kurz IRK) verwendet, durch den das Endgerät eindeutig identifizierbar ist.
  • In Schritt 102 können nach der Präsenzerkennung verschiedene Szenarien durchgespielt werden. Das Endgerät kann dem Nutzer eindeutig zugeordnet werden. Mit Erkennung des Endgerätes eines spezifischen Nutzers kann auch davon ausgegangen werden, dass der Nutzer selbst präsent ist. Einstellungen der Smart Home Umgebung werden dann an nutzerspezifische Vorgaben angepasst, wenn das Endgerät des jeweiligen Nutzers in der Smart Home Umgebung erkannt wird.
  • Je nach Größe der Smart Home Umgebung und der Anzahl der miteinander vernetzten Komponenten werden diese Einstellungen nicht global für die gesamte Smart Home Umgebung vorgenommen werden, sondern lediglich im Bereich der Komponenten der Smart Home Umgebung, die tatsächlich Nachrichten des Endgerätes des Nutzers empfangen. Bei großen Gebäuden werden auf lokaler Ebene Anpassungen vorgenommen werden, die andere Nutzer in anderen Bereichen des Gebäudes nicht mitbekommen.
  • In Schritt 103 ist vorgesehen, dass das Endgerät und der jeweilige zugeordnete Nutzer als abwesend markiert wird wenn Advertising Nachrichten des Endgerätes über einen zuvor bestimmten Zeitraum ausbleiben. Wenn zuvor für den anwesenden Nutzer spezifische Einstellungen der Smart Home Umgebung vorgenommen wurden, werden diese Einstellungen bei einer markierten Abwesenheit des Endgerätes beziehungsweise des Nutzers der Smart Home Umgebung an allgemeine Vorgaben angepasst. Die allgemeinen Einstellungen dienen in diesem Ausführungsbeispiel der Effizienz und dem Einsparen von Energie, da diverse Einrichtungen nicht benötigt werden, wenn ein Nutzer sich nicht in der Nähe befindet.
  • Wenn der Nutzer als abwesend markiert wurde, wird auf die nächste Advertising Nachricht eines Bluetooth Low Energy fähigen Endgerätes gewartet. Mehrere Nutzer können auch gleichzeitig Nachrichten mit Ihren Endgeräten aussenden.
  • 2 zeigt den Ablauf eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens, bei dem von einer Komponente einer Smart Home Umgebung ein mobiles Endgerät mittels Bluetooth Low Energy Kommunikation identifiziert wird. Dabei wird in Schritt 200 zunächst eine Advertising Nachricht eines mobilen Endgerätes empfangen. In Schritt 201 wird überprüft, ob die Bluetooth Adresse bekannt ist. In Schritt 202 wird nachvollzogen, die bekannte Adresse einem in der Smart Home Umgebung registrierten gerät zugeordnet werden kann. Wenn dies der Fall ist, wird in Schritt 203 überprüft, ob das Endgerät bereits als anwesend markiert wurde. Falls ja, kann in Schritt 204 ein dem Endgerät zugeordneter Abwesenheitstimer neu gestartet werden. Wenn das Gerät noch nicht als anwesend markiert wurde, erfolgt dies in Schritt 205.
  • Wenn die Bluetooth Adresse nicht bekannt ist, wird in Schritt 206 kontrolliert, ob es sich bei der Bluetooth Adresse um eine Public Address oder um eine Random Resolvable Address handelt. Bei einer Public Address ist keine Auflösung der Adresse notwendig. Die Public Address kann dann in Schritt 207 als bekannte Adresse gespeichert werden.
  • Bei einer Random Resolvable Address (Schritt 208) wird in Schritt 209 der Versuch unternommen, die empfangene Adresse mit einem Identity Resolving Key aller registrierten Endgeräte aufzulösen. Wenn die Random Resolvable Address mittels eines IRKs auflösbar ist, wird die Adresse in Schritt 210 als bekannte Adresse gespeichert. Zudem wird die Adresse mit dem registrierten Endgerät verknüpft.
  • Analog zu der Vorgehensweise bei bereits bekannten Adressen, wird anschließend in Schritt 203 überprüft, ob das Endgerät bereits als anwesend markiert wurde. Falls ja, kann in Schritt 204 ein dem Endgerät zugeordneter Abwesenheitstimer neu gestartet werden. Wenn das Gerät noch nicht als anwesend markiert wurde, erfolgt dies in Schritt 205.
  • Ausgehend von den erkannten Bluetooth Adressen und der Verknüpfung der Adressen mit den entsprechenden Endgeräten, können in Schritt 211 registrierte Endgeräte den jeweiligen Nutzern der Endgeräte zugeordnet werden. Insgesamt ist folglich eine Identifizierung von Nutzern in der Smart Home Umgebung möglich. Auf Basis des Advertising des Exposure Notification Services eines Endgeräts des Nutzers muss keine Verbindung zum diesem Endgerät aufgebaut werden beziehungsweise es ist kein aktives Eingreifen des Nutzers notwendig. Empfang und erfolgreiches Auflösen der Advertisingpakete indiziert die Anwesenheit des Nutzers. Inhalt/ Nutzdaten des Advertisings sind dabei völlig irrelevant.
  • Durch die Erkennung einzelner Nutzer sind diverse Anwendungsfälle möglich. Typisch denkbare Anwendungsfälle basieren auf der Anpassung des Gebäudezustandes in Abhängigkeit davon, ob sich Personen im Gebäude befinden. Beispiele dazu sind das Absenken der Vorlauftemperaturen, das Herunterstellen der Raumtemperatur und dem Abschalten von nicht notwendigen Lichtquellen. Die Erkennung der Präsenz von Nutzern ist folglich eine Vorrausetzung zur Umsetzung dieser Anwendungsfälle. Zusätzlich können Vorlieben einzelner Nutzer berücksichtigt werden, wenn der anwesende Nutzer eindeutig identifiziert wurde.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 602004012686 T2 [0004]
    • EP 3170313 B1 [0005]
    • WO 2014121294 A1 [0006]

Claims (13)

  1. Verfahren zur drahtlosen Präsenzerkennung von Nutzern in einer Smart Home Umgebung, wobei ein Endgerät eines Nutzers mittels einer drahtlosen Verbindung mit mindestens einer Komponente einer Smart Home Umgebung kommuniziert, dadurch gekennzeichnet, dass die drahtlose Verbindung mittels Bluetooth Low Energy, insbesondere mittels Advertising des Exposure Notification Services des Bluetooth Low Energy Standards realisiert wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass überprüft wird, ob das Endgerät eine Public Address nach dem Bluetooth Low Energy Standard oder eine Random Resolvable Address aufweist.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Public Address als bekannte Adresse gespeichert wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine initiale Kopplung des Endgerätes des Nutzers mit der Smart Home Umgebung mittels Bluetooth Low Energy Verbindung durchgeführt wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Random Resolvable Address mit Identity Resolving Keys von bekannten zuvor gekoppelten Endgeräten aufgelöst wird.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Endgerät von der Smart Home Umgebung als anwesend markiert wird, wenn Advertising Nachrichten des Endgerätes von mindestens einer Komponente der Smart Home Umgebung empfangen werden.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Endgerät von der Smart Home Umgebung als abwesend markiert wird, wenn Advertising Nachrichten des Endgerätes über einen zuvor bestimmten Zeitraum ausbleiben.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass identifizierten Endgeräten Nutzer zugeordnet werden und dass Einstellungen der Smart Home Umgebung an nutzerspezifische Vorgaben angepasst werden, wenn das Endgerät des jeweiligen Nutzers in der Smart Home Umgebung erkannt wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass Einstellungen der Smart Home Umgebung an allgemeine Vorgaben angepasst werden, wenn Advertising Nachrichten eines identifizierten Endgerätes über einen zuvor bestimmten Zeitraum ausbleiben.
  10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass den registrierten Nutzern der Smart Home Umgebung eine Wassertemperatur zugeordnet wird und dass in Abhängigkeit aller anwesenden Nutzern eine Vorlauftemperatur einer Warmwasseraufbereitung als Komponente des Smart Homes eingestellt wird.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass einzelne Raumeigenschaften, die durch Komponenten der Smart Home Umgebung beeinflussbar sind, an vorgegebene Parameter eines bestimmten Nutzers angepasst werden, wenn das Endgerät dieses Nutzers in der Smart Home Umgebung erkannt wird.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der anwesenden Nutzer erfasst wird.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass einzelne Raumeigenschaften, die durch Komponenten der Smart Home Umgebung beeinflussbar sind, in Abhängigkeit der Anzahl der anwesenden Nutzer angepasst werden.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE602004012686T2 (de) 2003-10-16 2009-01-22 Société Française du Radiotéléphone Verfahren und System zur Zuschauerfassung mit Bluetooth
WO2014121294A1 (en) 2013-02-04 2014-08-07 Shopkick, Inc. Presence detection using bluetooth and hybrid-mode transmitters
EP2925098A1 (de) 2014-03-28 2015-09-30 Regent Beleuchtungskörper AG Leuchte ausgestaltet zur kommunikation mit mobilem gerät
US20150366039A1 (en) 2014-02-12 2015-12-17 Atif Noori System and method for light socket adaptation
EP3170313B1 (de) 2014-07-15 2020-10-07 Control Solutions Enterprises, Inc. Bluetooth-tonen-steuerung mithilfe von nähendetektion

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE602004012686T2 (de) 2003-10-16 2009-01-22 Société Française du Radiotéléphone Verfahren und System zur Zuschauerfassung mit Bluetooth
WO2014121294A1 (en) 2013-02-04 2014-08-07 Shopkick, Inc. Presence detection using bluetooth and hybrid-mode transmitters
US20150366039A1 (en) 2014-02-12 2015-12-17 Atif Noori System and method for light socket adaptation
EP2925098A1 (de) 2014-03-28 2015-09-30 Regent Beleuchtungskörper AG Leuchte ausgestaltet zur kommunikation mit mobilem gerät
EP3170313B1 (de) 2014-07-15 2020-10-07 Control Solutions Enterprises, Inc. Bluetooth-tonen-steuerung mithilfe von nähendetektion

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