BE1027136B1 - Methode, systeem en computerprogrammaproduct voor het bepalen van een positie ten opzichte van een begrensde ruimte - Google Patents

Abstract

De huidige uitvinding betreft een methode, een systeem en een computerprogrammaproduct voor het bepalen van een positie ten opzichte van een begrensde ruimte. Hiertoe worden één of meerdere UWB ankers aan de begrensde ruimte voorzien, wordt een afstand van het UWB item ten opzichte van de één of meerdere UWB ankers herhaaldelijk bepaald, wordt een variabiliteit op basis van de herhaaldelijk bepaalde afstanden bepaald en wordt bepaald of het UWB item zich in de begrensde ruimte bevindt, door het vergelijken van genoemde variabiliteit met een vooraf bepaalde variabiliteitsgrenswaarde.

Description

Methode, systeem en computerprogrammaproduct voor het bepalen van een positie ten opzichte van een begrensde ruimte

TECHNISCH DOMEIN De uitvinding heeft betrekking op methoden, systemen en computerprogrammaproducten voor het bepalen van een positie ten opzichte van een begrensde ruimte.

STAND DER TECHNIEK Een begrensde ruimte (Eng. confined space) is een ruimte die grotendeels of in essentie volledig afgesloten of afsluitbaar is. Voorbeelden omvatten een regenput en een opslagtank. Dergelijke ruimtes worden gekenmerkt door een intrinsiek gevaar, bijvoorbeeld door een aanwezigheid van gevaarlijke stoffen of een gebrek aan zuurstof. Door dit intrinsieke gevaar is het noodzakelijk om veiligheidsprocedures te treffen. Een voorbeeld van een dergelijke procedure is het detecteren van onbevoegde personen. Deze procedure kan bijvoorbeeld worden geïmplementeerd door personen uit te rusten met een toestel geschikt voor het bepalen van een positie.

Een dergelijk toestel is onder meer gekend uit WO 2018/068 130 en EP 2 461 176. Deze toestellen bepalen een locatie tegenover een veelvoud van anker-ontvangers. Dergelijke toestellen hebben echter als belangrijk nadeel dat deze niet geschikt zijn voor gebruik in een begrensde ruimte. Deze ruimtes worden immers gekenmerkt door een sterke signaalreflectie die de round-trip time (RTT) van radiosignalen sterk beïnvloed. Hierdoor zijn accurate afstandsmetingen tegenover de anker-ontvangers zeer moeilijk. Er is nood aan toestellen die geschikt zijn voor gebruik in begrensde ruimtes. Dit kan onder andere leiden tot een betere detectie van onbevoegde personen. De huidige uitvinding heeft een verbeterde detectiemethode als voorwerp die minstens één van voornoemde technische nadelen van gekende toestellen uitsluit.

SAMENVATTING VAN DE UITVINDING In een eerste aspect betreft de huidige uitvinding een werkwijze voor het bepalen van een positie van een UWB item ten opzichte van een begrensde ruimte volgens conclusie 20. In een tweede aspect betreft de uitvinding een werkwijze voor het bepalen van een positie van een persoon ten opzichte van een begrensde ruimte volgens conclusie 1. In een derde aspect betreft de huidige uitvinding een systeem voor het bepalen van een positie van een persoon ten opzichte van een begrensde ruimte volgens conclusie

17. In een vierde aspect betreft de huidige uitvinding een computerprogrammaproduct voor het bepalen van een positie van een persoon ten opzichte van een begrensde ruimte volgens conclusie 18. De huidige uitvinding is voordelig omdat de variabiliteit wordt gehanteerd om te bepalen of een UWB item zich in de begrensde ruimte bevindt. De variabiliteit van de afstand is in deze uitvinding niet langer een nadeel, maar het technische kenmerk dat realisatie van de uitvinding toelaat.

BESCHRIJVING VAN DE FIGUREN Figuur 1 toont een schematisch bovenaanzicht van een begrensde ruimte en de relatieve positie van een UWB item ten opzichte van deze begrensde ruimte. Figuur 2 toont een schematisch zijaanzicht van een begrensde ruimte en de relatieve positie van een UWB item ten opzichte van deze begrensde ruimte.

Figuur 3 toont een illustratieve functie van de herhaaldelijke afstandsmetingen in functie van de tijd voor een UWB item.

GEDETAI LLEERDE BESCHRIJVING De uitvinding betreft een methode, een systeem en een computerprogrammaproduct. De uitvinding werd samengevat in de daartoe voorziene sectie. In wat volgt, wordt de uitvinding in detail beschreven, en worden voorkeursuitvoeringen toegelicht.

Tenzij anders gedefinieerd hebben alle termen die gebruikt worden in de beschrijving van de uitvinding, ook technisch en wetenschappelijke termen, de betekenis zoals ze algemeen begrepen worden door de vakman in het technisch veld van de uitvinding. Voor een betere beoordeling van de beschrijving van de uitvinding, worden de volgende termen expliciet uitgelegd. “Een”, “de” en “het” refereren in dit document naar zowel het enkelvoud als het meervoud tenzij de context duidelijk anders veronderstelt. Bijvoorbeeld, “een segment” betekent een of meer dan een segment. Wanneer “ongeveer” of “rond” in dit document gebruikt wordt bij een meetbare grootheid, een parameter, een tijdsduur of moment, en dergelijke, dan worden variaties bedoeld van +/-20% of minder, bij voorkeur +/-10% of minder, meer bij voorkeur +/-5% of minder, nog meer bij voorkeur +/-1% of minder, en zelfs nog meer bij voorkeur +/-0.1% of minder dan en van de geciteerde waarde, voor zoverre zulke variaties van toepassing zijn in de beschreven uitvinding. Hier moet echter wel onder verstaan worden dat de waarde van de grootheid waarbij de term “ongeveer” of “rond” gebruikt wordt, zelf specifiek wordt bekendgemaakt.

De termen “omvatten”, “omvattende”, “bestaan uit”, “bestaande uit”, “voorzien van”, “bevatten”, “bevattende”, “behelzen”, “behelzende”, “inhouden”, “inhoudende” zijn synoniemen en zijn inclusieve of open termen die de aanwezigheid van wat volgt aanduiden, en die de aanwezigheid niet uitsluiten of beletten van andere componenten, kenmerken, elementen, leden, stappen, gekend uit of beschreven in de stand der techniek. “Ultra-breedband” (Eng. Ultra-wideband, UWB) is een term voor signalen die een aanzienlijke bandbreedte in beslag nemen ten opzichte van de middenfrequentie. Volgens de Federal Communications Commission (FCC) is het UWB-signaal een signaal waarvan de fractionele bandbreedte (de verhouding tussen de bandbreedte en de middenfrequentie van het signaal) groter of gelijk is aan 0.2 of waarvan de bandbreedte groter of gelijk is aan 500 MHz. Deze bandbreedte komt in het tijdsdomein overeen met zeer korte pulsen en maakt het voor UWB gebaseerde radarsystemen mogelijk nauwkeuriger doelinformatie te verkrijgen. Bovendien is het ook mogelijk radars te ontwerpen met een verbeterde ruimtelijke resolutie in vergelijking met conventionele radarsystemen.

Het citeren van numerieke intervallen door de eindpunten omvat alle gehele getallen, breuken en/of reële getallen tussen de eindpunten, deze eindpunten inbegrepen.

In een eerste aspect betreft de uitvinding een werkwijze voor het bepalen van een positie van een UWB item ten opzichte van een begrensde ruimte.

Hiertoe worden één of meerdere UWB ankers aan de begrensde ruimte voorzien.

Bij voorkeur aan de wand van de begrensde ruimte.

De methode omvat de stappen van het herhaaldelijk bepalen van een afstand van het UWB item ten opzichte van de één of meerdere UWB ankers, het bepalen van een variabiliteit op basis van de herhaaldelijk bepaalde afstanden en het bepalen of het UWB item zich in de begrensde ruimte bevindt door het vergelijken van genoemde variabiliteit met een vooraf bepaalde variabiliteitsgrenswaarde.

In een tweede aspect betreft de uitvinding een werkwijze voor het bepalen van een positie van een persoon ten opzichte van een begrensde ruimte, volgens het eerste aspect van de huidige uitvinding.

Hiertoe wordt een ultra-breedband (UWB) item geassocieerd met de persoon voorzien.

Er worden één of meerdere UWB ankers aan de begrensde ruimte voorzien.

De methode omvat de stappen van het herhaaldelijk bepalen van een afstand van het UWB item ten opzichte van de één of meerdere UWB ankers, het bepalen van een variabiliteit op basis van de herhaaldelijk bepaalde afstanden en het bepalen of het UWB item zich in de begrensde ruimte bevindt door het vergelijken van genoemde variabiliteit met een vooraf bepaalde variabiliteitsgrenswaarde.

In een derde aspect betreft de uitvinding een systeem voor het bepalen van een positie van een persoon ten opzichte van een begrensde ruimte.

Het systeem omvat een UWB item voor de persoon en één of meerdere UWB ankers voor positionering aan de begrensde ruimte.

Het systeem is geconfigureerd voor het herhaaldelijk bepalen van een afstand van het UWB item ten opzichte van de één of meerdere UWB ankers, het bepalen van een variabiliteit op basis van de herhaaldelijk bepaalde afstanden van het UWB item ten opzichte van de één of meerdere UWB ankers, en het bepalen of het UWB item zich in de begrensde ruimte bevindt op basis van genoemde variabiliteit.

In een vierde aspect betreft de uitvinding een computerprogrammaproduct voor het bepalen van een positie van een persoon ten opzichte van een begrensde ruimte.

Het computerprogrammaproduct omvat instructies voor het verkrijgen van herhaaldelijk bepaalde afstanden van een item, bij voorkeur een UWB item, ten opzichte van één of meerdere ankers, bij voorkeur UWB ankers; het bepalen van een variabiliteit op basis van de herhaaldelijk bepaalde afstanden; en het bepalen of het item zich in de begrensde ruimte bevindt door het vergelijken van genoemde variabiliteit met een vooraf bepaalde variabiliteitsgrenswaarde.

5 Een persoon met gewone kennis in het vakgebied zal appreciëren dat de methodes geïmplementeerd kunnen worden in het computerprogrammaproduct en uitgevoerd kunnen worden met behulp van het systeem. In wat volgt worden de vier aspecten van de huidige uitvinding daarom tezamen behandeld. Bovendien kan elk kenmerk hierboven en hieronder beschreven betrekking hebben op elk van de vier aspecten, zelfs wanneer het kenmerk in conjunctie met een bepaald aspect beschreven wordt. De huidige uitvinding beoogt het bepalen van een positie van een UWB item ten opzichte van een begrensde ruimte. Dergelijke begrensde ruimte definieert twee halfruimtes, respectievelijk binnen en buiten de begrensde ruimte. De huidige uitvinding is voordelig omdat de variabiliteit wordt gehanteerd om te bepalen of een UWB item zich in de begrensde ruimte bevindt. De variabiliteit van de afstand is in deze uitvinding niet langer een nadeel, maar het technische kenmerk dat realisatie van de uitvinding toelaat.

Bij voorkeur is het UWB item geassocieerd met een persoon. Dergelijke associatie laat toe dat bepaald kan worden of de persoon zich in de begrensde ruimte bevindt. Dergelijke associatie laat bovendien toe dat buiten de begrensde ruimte de afstand van een persoon ten opzichte van de begrensde ruimte bepaald wordt. Bij voorkeur wordt een draagbaar toestel (Eng. wearable device) voorzien. Bij voorkeur omvat het draagbaar toestel het UWB item. Bij voorkeur is het draagbaar toestel geconfigureerd om gedragen te worden door de persoon. Het draagbaar toestel kan een ketting omvatten. Het draagbaar toestel kan een badge omvatten. Het draagbaar toestel kan een polsband omvatten. Het draagbaar toestel kan een persoonlijk veiligheidsitem omvatten, zoals bv. een bril, een helm, een jas, een veiligheidsschoen, en dergelijke.

De één of meerdere ankers kunnen één of meerdere UWB ankers zijn. Dergelijke UWB ankers kunnen geconfigureerd zijn voor het uitvoeren van een lokalisatie protocol met het UWB item. Het UWB item kan een UWB zender zijn. Het UWB item kan een UWB ontvanger zijn. Afhankelijk van het lokalisatie protocol kunnen dergelijke UWB ankers zich gedragen als ontvanger of kunnen dergelijke UWB ankers zich gedragen als zender en ontvanger. Bij voorkeur is dergelijk lokalisatie protocol een tijd-gebaseerd lokalisatie protocol. Tijd-gebaseerde lokalisatie protocollen maken een inschatting van de afstand tussen een UWB item en een UWB anker door de tijd te meten dat een radiofrequentiesignaal onderweg is tussen beide toestellen (Eng. time-of-flight, TOF). Bij voorkeur wordt de TOF bepaald middels een Two-way-ranging (TWR) algoritme en/of een time-difference-of-arrival (TDoA) protocol. Een TWR algoritme wisselt meerdere pakketten uit tussen twee of meerdere UWB items. Ieder pakket omvat één of meerdere time-stamps. Dergelijke time-stamps worden gebruikt om een schatting te maken van de TOF. Bij een TWR algoritme zijn zowel het UWB anker als het UWB item zender en ontvanger. Bij een TDoA protocol is het UWB anker de ontvanger en het UWB item de zender.

Bij voorkeur omvat de begrensde ruimte een voor radiosignalen reflectieve wand. Bij grotere voorkeur omvat de begrensde ruimte een metallische wand. Volgens een voorkeursuitvoering is de begrensde ruimte een opslagtank. Dergelijke begrensde ruimtes worden gekenmerkt door een slechte signaaltransmissie veroorzaakt door een sterke signaalreflectie. Een sterke signaalreflectie zorgt voor een sterke toename van de variabiliteit van afstandmetingen. De positie van de persoon volgens de huidige uitvinding wordt bepaald op basis van dergelijke variabiliteit. Door de variabiliteit te vergelijken met een vooraf bepaalde variabiliteitsgrenswaarde kan worden bepaald of een UWB item zich binnen of buiten de begrensde ruimte bevindt.

Volgens een voorkeursuitvoering is de variabiliteit gebaseerd op een standaardafwijking van de herhaaldelijk bepaalde afstanden over een vooraf bepaald tijdsvenster. Volgens een andere voorkeursuitvoering is de variabiliteit gebaseerd op het verschil van een maximale afstand en een minimale afstand binnen een vooraf bepaald tijdsvenster.

In een voorkeursuitvoering wordt de positie van meerdere personen ten opzichte van een begrensde ruimte bepaald. Hierbij wordt een UWB item geassocieerd met elke persoon. In een andere voorkeursuitvoering wordt de positie van een persoon ten opzichte van meerdere begrensde ruimtes bepaald, waarbij één of meerdere UWB ankers aan elk van de begrensde ruimtes gepositioneerd zijn. Dergelijke configuraties laten het gebruik in een industriële setting toe. Een voorbeeld van een industriële setting is een bedrijventerrein.

In een voorkeursuitvoering wordt bepaald dat het UWB item zich binnen de begrensde ruimte bevindt indien genoemde variabiliteit groter is dan een vooraf bepaalde variabiliteitsgrenswaarde. De variabiliteitsgrenswaarde kan worden aangepast op basis van de reflectieve eigenschappen van de wand van de begrensde ruimte. Het beoordelen of genoemde variabiliteit groter wordt dan een grenswaarde is eenvoudig te implementeren.

Bij voorkeur omvat de begrensde ruimte een toegangsopening en worden één of meerdere UWB ankers gepositioneerd aan de toegangsopening.

Bij voorkeur omvat de toegangsopening een rand.

Hierbij worden één of meerdere UWB ankers gepositioneerd aan deze rand.

Dergelijke positionering heeft als voordeel dat de positie van een persoon ten opzichte van de toegangsopening kan worden bepaald.

Bovendien laat deze positionering toe dat de toegangsopening kan worden voorzien van een luik zonder de werking van de UWB ankers te hinderen.

Bij grotere voorkeur zijn twee UWB ankers gepositioneerd zijn aan de rand van de toegangsopening.

Elk UWB anker ontvangt signalen van een deelruimte van een van de genoemde halfruimtes.

Door twee UWB ankers aan de rand van de toegangsopening te positioneren kunnen signalen ontvangen worden van een aanzienlijk deel van de twee halfruimtes.

Bij nog grotere voorkeur zijn de twee UWB ankers horizontaal gespatieerd.

Horizontaal gespatieerde ankers zijn voordelig omdat deze toelaten om naast een afstand van het item tot de ankers eveneens een hoek in het horizontale vlak van het item ten opzichte van de UWB ankers te bepalen.

Volgens een uitvoering kunnen de één of meerdere UWB ankers gepositioneerd worden in een luik dat de toegangsopening afdekt.

Bij voorkeur zijn er twee UWB ankers gepositioneerd in het luik.

Bij grotere voorkeur zijn deze twee UWB anker horizontaal gespatieerd.

In een voorkeursuitvoering wordt een signaal uitgestuurd naar een informatietechnologie (IT)-service indien genoemde herhaaldelijk bepaalde afstand kleiner is dan een vooraf bepaalde afstandsgrenswaarde.

Door een signaal uit te zenden naar een IT-service kan gecontroleerd worden of een persoon een begrensde ruimte nadert.

De IT-service is bijgevolg in staat een geschikte actie te ondernemen.

In een voorkeursuitvoering wordt een machtiging van de persoon geassocieerd met het UWB item.

In geval een draagbaar toestel het UWB item omvat, kan een machtiging van de persoon geassocieerd worden met het draagbaar toestel.

Deze machtiging wordt gecontroleerd wanneer de variabiliteit groter is dan een vooraf bepaalde variabiliteitsgrenswaarde en/of wanneer minstens één afstand van de herhaaldelijk bepaalde afstanden kleiner is dan een vooraf bepaalde afstandsgrenswaarde. Indien de persoon niet correct gemachtigd is, wordt hij/zij verwittigd. Bij voorkeur wordt de persoon verwittigd middels het openen van een communicatielink tussen de persoon en een IT-service en/of het luiden van een alarm. Bij voorkeur wordt de communicatielink geopend tussen een microfoon van een IT- service en een luidspreker. Bij voorkeur wordt het alarm geluid middels één of meerdere notificatiemedia. Dergelijke notificatiemedia omvatten auditieve notificatiemedia zoals een luidspreker, visuele notificatiemedia zoals ledverlichting of bewegingsnotificatiemedia zoals een vibrerend element. Bij grote voorkeur wordt het alarm geluid middels auditieve notificatiemedia. Bij grootste voorkeur wordt het alarm geluid middels een luidspreker.

Dergelijke luidsprekers kunnen geassocieerd zijn met een begrensde ruimte of kunnen geassocieerd zijn aan een persoon. Een luidspreker geassocieerd met een begrensde ruimte kan aan, in of rond deze ruimte worden voorzien. Bij voorkeur is dergelijke luidspreker voorzien aan, in of rond een UWB anker. Een luidspreker geassocieerd aan een persoon kan geïntegreerd zijn in een draagbaar toestel. Het draagbaar toestel kan een ketting omvatten. Het draagbaar toestel kan een badge omvatten. Het draagbaar toestel kan een polsband omvatten. Het draagbaar toestel kan een persoonlijk veiligheidsitem omvatten, zoals bv. een bril, een helm, een jas, een veiligheidsschoen, en dergelijke. Bij grootste voorkeur is dergelijke luidspreker geïntegreerd in een armband.

Door de persoon te verwittigen indien deze niet correct gemachtigd is wordt onopgemerkte toegang tot de begrensde ruimte voorkomen. De machtiging van de persoon is bij voorkeur gerelateerd aan één of meerdere kwalificaties en/of opleidingen van de persoon. Dit heeft als voordeel dat enkel een persoon met een correcte kwalificatie en/of opleiding toegang heeft tot de begrensde ruimte.

Het zal duidelijk zijn dat eender welke communicatietechnologie, gekend in de stand der techniek, bruikbaar is voor een communicatie- of signalisatiedoeleinde beschreven door de huidige uitvinding. Volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding, wordt een signaal uitgezonden en/of wordt een communicatielink geopend tussen een UWB item en een UWB anker middels UWB communicatietechnologie. Volgens een verdere uitvoeringsvorm zijn de UWB ankers geconfigureerd om het uitgezonden signaal en/of de communicatielink over het internet te versturen. Door de UWB ankers aan de rand van de toegangsopening te positioneren is een goede connectie met het UWB item gegarandeerd. Bovendien garandeert dergelijke configuratie een goede internetconnectiviteit. Volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding kunnen verschillende begrensde ruimtes een verschillende machtiging vereisen. Door verschillende machtiging te associëren met verschillende ruimtes is iedere begrensde ruimte slechts toegankelijk voor een persoon met een correcte kwalificatie en/of opleiding. Dit laat het gebruik in een industriële setting toe.

Het zal duidelijk zijn dat eender welke radio-gebaseerde technologie die gekenmerkt is door een terugval van een signaalsterkte binnen een begrensde ruimte, gekend in de stand der techniek, bruikbaar is om te bepalen of een persoon zich al dan niet in dergelijke begrensde ruimte bevindt. Bij voorkeur zijn dergelijke radio-gebaseerde technologieën geselecteerd uit een groep omvattende Global Positioning System (GPS), General Packet Radio Service (GPRS), Universal Mobile Telecommunications System (UMTS), Long Term Evolution (LTE) en Long Range Active (LoRA). Bij voorkeur wordt gebruik gemaakt van GPS technologie.

In een voorkeursuitvoering wordt een GPS-ontvanger geassocieerd met een persoon.

Het draagbaar toestel kan bv. zowel het UWB item als de GPS-ontvanger omvatten. Deze GPS-ontvanger wordt gebruikt voor het meten van een GPS-signaalsterkte. Deze GPS-signaalsterkte wordt gebruikt om te bepalen of de persoon zich in de begrensde ruimte bevindt door het vergelijken van genoemde variabiliteit met een vooraf bepaalde variabiliteitsgrenswaarde en genoemde GPS-signaalsterkte met een vooraf bepaalde GPS-signaalgrenswaarde. Door te bepalen of een persoon zich in de begrensde ruimte bevindt op basis van zowel genoemde variabiliteit en genoemde GPS-signaalgrenswaarde kan met een grotere zekerheid bepaald worden of een persoon zich in de begrensde ruimte bevindt.

Volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding kan de positie van een persoon ook bepaald worden middels GPS triangulatie. Hiertoe kan de GPS-ontvanger worden gebruikt.

Volgens een andere uitvoeringsvorm van de uitvinding kan de positie van een persoon ook bepaald worden middels Wireless Fidelity (WIFI) triangulatie. Hiertoe kan een WIFI-ontvanger worden gebruikt. Deze WIFI-ontvanger kan worden geassocieerd aan een persoon. Het draagbaar toestel kan de WIFI-ontvanger omvatten.

In een voorkeursuitvoering wordt bepaald dat de persoon zich binnen de begrensde ruimte bevindt indien de genoemde variabiliteit groter is dan een vooraf bepaalde variabiliteitsgrenswaarde en de genoemde GPS-signaalsterkte kleiner is dan een vooraf bepaalde GPS-signaalgrenswaarde. De variabiliteitsgrenswaarde kan worden aangepast op basis van de reflectieve eigenschappen van de wand van de begrensde ruimte. De GPS-signaalgrenswaarde kan worden aangepast op basis van de signaaltransmissie van de wand van de begrensde ruimte. Het beoordelen of genoemde variabiliteit en GPS-signaalsterkte respectievelijk groter of kleiner wordt dan een grenswaarde is eenvoudig te implementeren.

In een voorkeursuitvoering wordt een machtiging van een persoon gecontroleerd indien genoemde variabiliteit groter is dan een vooraf bepaalde variabiliteitsgrenswaarde en/of genoemde GPS-signaalsterkte kleiner is dan een vooraf bepaalde GPS-signaalgrenswaarde en/of genoemde herhaaldelijk bepaalde afstand kleiner is dan een vooraf bepaalde afstandsgrenswaarde. Indien de persoon niet correct gemachtigd is wordt hij/zij verwittigd. Bij voorkeur middels het openen van een communicatielink tussen de persoon en een IT-service en/of het luiden van een alarm. Door de machtiging te beoordelen op basis van de variabiliteit en de GPS- signaalsterkte en de afstand, kan met een grotere zekerheid worden gecontroleerd of een persoon correct gemachtigd is.

In een voorkeursuitvoering worden één of meerdere gevaarsensoren geassocieerd met de persoon. Deze gevaarsensoren worden gebruikt om één of meerdere parameters te meten. Indien één of meerdere gemeten parameters één of meerdere vooraf bepaalde grenswaarden overschrijden wordt de persoon verwittigd. Bij voorkeur wordt de persoon verwittigd middels het openen van een communicatielink tussen de persoon en een IT-service en/of het luiden van een alarm. Door de persoon te verwittigen indien genoemde één of meerdere parameters overschreden worden, kunnen letsels worden voorkomen.

Met de term “gevaarsensor” wordt in onderhavige uitvinding een sensor bedoeld die geconfigureerd is om bepaalde “omgevingsparameters” en/of “gebruikersparameters” te meten.

Met de term “omgevingsparameter” wordt in de onderhavige uitvinding een parameter bedoeld die geassocieerd is aan de omgeving van een persoon. Wanneer dergelijke “omgevingsparameter” een vooraf bepaalde grenswaarde overschrijdt is er een risico dat er een letsel optreedt bij de persoon.

Volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding meet een gevaarsensor één of meerdere omgevingsparameters geselecteerd uit de volgende groep: een concentratie van een bepaald gas (bv. zuurstofconcentratie in de omgevingslucht), een luchttoevoer, een temperatuur van de omgeving, een vochtigheid van de omgeving, een radiatiewarmte en een lichtintensiteit.

Met de term “gebruikersparameter” wordt in de onderhavige uitvinding een parameter bedoeld die geassocieerd is aan de gezondheid van een persoon.

Wanneer dergelijke “gebruikersparameter” een vooraf bepaalde grenswaarde overschrijdt is er een risico dat er een letsel optreedt bij de persoon.

Dergelijke “gebruikersparameters” kan ook een reeds opgelopen letsel aanduiden.

Volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding meet een gevaarsensor één of meerdere gebruikersparameters geselecteerd uit de volgende groep: een oriëntatie van de gebruiker, een hartslag, een hartslagvariabiliteit, een ademhaling en een positie van de persoon.

Volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding zijn de vooraf bepaalde grenswaarden variabel.

Dergelijke variabele grenswaarden kunnen bijvoorbeeld afhankelijk zijn van de locatie, de begrensde ruimte en het tijdstip.

Volgens een andere uitvoeringvorm van de uitvinding kan een persoon zelf een communicatielink openen met een IT-service en/of kan de persoon zelf een alarm luiden.

Dit heeft als voordeel dat wanneer een persoon zich onwel voelt, hij/zij hulp kan aanroepen.

Volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding is het UWB item en/of de GPS- ontvanger en/of de één of meerdere gevaarsensoren en/of de WIFI-ontvanger ingebouwd in een draagbaar toestel (Eng. wearable device). Het draagbaar toestel kan een ketting omvatten.

Het draagbaar toestel kan een badge omvatten.

Het draagbaar toestel kan een polsband omvatten.

Het draagbaar toestel kan een persoonlijk veiligheidsitem omvatten, zoals bv. een bril, een helm, een jas, een veiligheidsschoen, en dergelijke.Dergelijk draagbaar toestel kan één of meerdere persoonlijke beschermingsmiddelen omvatten.

Bij voorkeur is dergelijk draagbaar toestel een armband.

Volgens een voorkeursuitvoering van de uitvinding wordt gecontroleerd of dergelijk draagbaar toestel al da niet gedragen wordt door een persoon. Dit gebeurt bij voorkeur middels een omgevingslichtsensor (Eng. Ambient light sensor) en/of een nabijheidssensor (Eng. Proximity sensor). Door te controleren of dergelijke draagbare toestellen al dan niet gedragen worden door een persoon, kan de onopgemerkte toegang tot een begrensde ruimte door een personen worden voorkomen. Dergelijke sensoren kunnen worden geconfigureerd aan dergelijk draagbaar toestel en/of in een opslagruimte en/of aan een opslagruimte en/of rond een opslagruimte. Indien een omgevingslichtsensor een sterk variërende lichtsterkte registreert kan worden geconcludeerd dat dergelijk draagbaar toestel mogelijks gedragen wordt door een persoon. Indien een nabijheidsensor geen draagbaar toestel en/of opslagruimte detecteert kan worden geconcludeerd dat dergelijk draagbaar toestel mogelijks gedragen wordt door een persoon.

Volgens een verdere uitvoeringsvorm van de uitvinding wordt de toegang tot en/of het gebruik van een dergelijk draagbaar toestel gecontroleerd middels een biometrische sensor of een toegangscode. Met de term “biometrische sensor” wordt een sensor bedoeld die één of meerdere unieke menselijke karakteristieken kan meten. Voorbeelden van dergelijke biometrische sensoren zijn onder andere een vingerafdrukscanner, een palmafdrukscanner, een irisscanner, een camera voorzien van gezichtsherkenningssoftware of een geluidsensor voorzien van stemherkenningssoftware. Door de toegang tot en/of het gebruik van een draagbaar toestel te controleren wordt misbruik voorkomen. Ieder draagbaar toestel wordt met dergelijke methodologie aan een correcte persoon geassocieerd.

GEDETAI LLEERDE FI GUURBESCHRI JVING In wat volgt, wordt de uitvinding beschreven a.d.h.v. niet-limiterende voorbeelden die de uitvinding illustreren, en die niet bedoeld zijn of geïnterpreteerd mogen worden om de omvang van de uitvinding te limiteren.

Figuren 1 en 2 tonen een schematisch aanzicht van de begrensde ruimte. Figuur 1 toont een schematisch bovenaanzicht van een begrensde ruimte. Figuur 2 toont een schematisch zijaanzicht van een begrensde ruimte. De relatieve positie van het UWB item wordt in beide Figuren aangeduid als X en Y, respectievelijk binnen en buiten de begrensde ruimte. Figuur 2 toont bovendien een schematische positionering van de UWB ankers volgens een voorkeursuitvoering. De twee UWB ankers zijn horizontaal gespatieerd en gepositioneerd aan de rand van een toegangsopening. Figuur 3 toont een illustratieve functie van de herhaaldelijke afstandsmetingen in functie van de tijd. De linker zijde van Figuur 3 toont een illustratieve functie voor een UWB item buiten een begrensde ruimte. De rechter zijde van Figuur 4 toont een illustratieve functie voor een UWB item binnen een begrensde ruimte. Door de sterke signaalreflectie in de begrensde ruimte wordt een zeer sterke variabiliteit van de herhaaldelijke afstandsmetingen waargenomen.

Zoals zal worden onderkend door personen uit het vakgebied, kunnen de innovatieve concepten die worden beschreven in de huidige aanvraag, worden aangepast en gevarieerd over een enorme verscheidenheid aan toepassingen. Evenmin is de omvang van de geoctrooieerde concept gelimiteerd door om het even welk van de voorbeelden hierboven gegeven.

Claims (20)

CONCLUSIES

1. Werkwijze voor het bepalen van een positie van een persoon ten opzichte van een begrensde ruimte, de werkwijze omvattende de stappen van: - het voorzien van een ultra-breedband (UWB) item geassocieerd met de persoon; - het voorzien van één of meerdere UWB ankers aan de begrensde ruimte: - het herhaaldelijk bepalen van een afstand van het UWB item ten opzichte van de één of meerdere UWB ankers; met het kenmerk, dat de werkwijze de stappen omvat van: - het bepalen van een variabiliteit op basis van de herhaaldelijk bepaalde afstanden; - het bepalen of het UWB item zich in de begrensde ruimte bevindt, door het vergelijken van genoemde variabiliteit met een vooraf bepaalde variabiliteitsgrenswaarde.

2. Werkwijze volgens voorgaande conclusie 1, waarbij de begrensde ruimte een toegangsopening omvat, de toegangsopening omvattende een rand, en waarbij genoemde één of meerdere UWB ankers gepositioneerd zijn aan de rand van de toegangsopening.

3. Werkwijze volgens voorgaande conclusie 2, waarbij twee UWB ankers gepositioneerd zijn aan de rand van de toegangsopening.

4. Werkwijze volgens voorgaande conclusie 3, waarbij de twee UWB ankers horizontaal gespatieerd zijn.

5. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies 1 tot 4, waarbij de begrensde ruimte een reflectieve wand omvat.

6. Werkwijze volgens voorgaande conclusie 5 waarbij de begrensde ruimte een metallische wand omvat.

7. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, waarin de begrensde ruimte een opslagtank is.

8. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, waarbij bepaald wordt dat het UWB item zich in de begrensde ruimte bevindt indien genoemde variabiliteit groter is dan een vooraf bepaalde variabiliteitsgrenswaarde.

40

9. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, waarbij de werkwijze verder de stap omvat van het uitsturen van een signaal naar een informatietechnologie (IT)-service indien genoemde herhaaldelijk bepaalde afstand kleiner is dan een vooraf bepaalde afstandsgrenswaarde.

10. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, waarbij de werkwijze verder de stappen omvat van: - het controleren van een machtiging van de persoon geassocieerd met het UWB item indien genoemde variabiliteit groter is dan een vooraf bepaalde variabiliteitsgrenswaarde en/of minstens één afstand van genoemde herhaaldelijk bepaalde afstanden kleiner is dan een vooraf bepaalde afstandsgrenswaarde; - het verwittigen van de persoon indien deze niet correct gemachtigd is, bij voorkeur middels het openen van een communicatielink tussen de persoon en een IT-service en/of het luiden van een alarm.

11. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, waarbij de werkwijze verder de stappen omvat van: - het voorzien van een Global Positioning System (GPS)-ontvanger geassocieerd met de persoon; - het meten van een GPS-signaalsterkte; - het bepalen of de persoon zich in de begrensde ruimte bevindt door het vergelijken van genoemde variabiliteit met een vooraf bepaalde variabiliteitsgrenswaarde en genoemde GPS-signaalsterkte met een vooraf bepaalde GPS-signaalgrenswaarde.

12. Werkwijze volgens voorgaande conclusie 11, waarbij bepaald wordt dat de persoon zich in de begrensde ruimte bevindt indien de genoemde variabiliteit groter is dan een vooraf bepaalde variabiliteitsgrenswaarde en de genoemde GPS-signaalsterkte kleiner is dan een vooraf bepaalde GPS- signaalgrenswaarde.

13. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies 11 en 12, waarbij de werkwijze verder de stappen omvat van: - het controleren van een machtiging van de persoon indien genoemde variabiliteit groter is dan een vooraf bepaalde variabiliteitsgrenswaarde en/of genoemde GPS-signaalsterkte kleiner is dan een vooraf bepaalde

GPS-signaalgrenswaarde en/of genoemde herhaaldelijk bepaalde afstand kleiner is dan een vooraf bepaalde afstandsgrenswaarde; - het verwittigen van de persoon indien deze niet correct gemachtigd is, bij voorkeur middels het openen van een communicatielink tussen de persoon en een IT-service en/of het luiden van een alarm.

14. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, waarbij de werkwijze verder de stappen omvat van: - het voorzien van één of meerdere gevaarsensoren geassocieerd met de persoon; - het meten van één of meerdere parameters middels de een of meerdere gevaarsensoren; - het verwittigen van de persoon indien genoemde één of meerdere gemeten parameters één of meerdere vooraf bepaalde grenswaarden overschrijden, bij voorkeur middels het openen van een communicatielink tussen de persoon en een IT-service en/of het luiden van een alarm.

15.Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, waarbij de positie van meerdere personen ten opzichte van een begrensde ruimte wordt bepaald, waarbij voor elke persoon een UWB item geassocieerd met de persoon voorzien wordt.

16. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, waarbij de positie van een persoon ten opzichte van meerdere begrensde ruimtes wordt bepaald, en waarbij één of meerdere UWB ankers aan elk van de begrensde ruimtes gepositioneerd zijn.

17.Een systeem voor het bepalen van een positie van een persoon ten opzichte van een begrensde ruimte, het systeem omvattende een UWB item voor de persoon en één of meerdere UWB ankers voor positionering aan de begrensde ruimte, waarin het systeem geconfigureerd is voor het herhaaldelijk bepalen van een afstand van het UWB item ten opzichte van de één of meerdere UWB ankers, met het kenmerk, dat het systeem verder geconfigureerd is voor het bepalen van een variabiliteit op basis van de herhaaldelijk bepaalde afstanden van het UWB item ten opzichte van de één of meerdere UWB ankers, en voor het bepalen of het UWB item zich in de begrensde ruimte bevindt op basis van genoemde variabiliteit.

18. Computerprogrammaproduct voor het bepalen van een positie van een persoon ten opzichte van een begrensde ruimte, waarin het computerprogrammaproduct instructies omvat voor: - het verkrijgen van herhaaldelijk bepaalde afstanden van een item ten opzichte van één of meerdere ankers; - het bepalen van een variabiliteit op basis van de herhaaldelijk bepaalde afstanden; - het bepalen of het item zich in de begrensde ruimte bevindt, door het vergelijken van genoemde variabiliteit met een vooraf bepaalde variabiliteitsgrenswaarde.

19. Het computerprogrammaproduct volgens voorgaande conclusie 18, waarbij het item een UWB item is, en waarbij de één of meerdere ankers één of meerdere UWB-ankers zijn.

20. Werkwijze voor het bepalen van een positie van een UWB item ten opzichte van een begrensde ruimte, de werkwijze omvattende de stappen van: - het voorzien van één of meerdere UWB ankers aan de begrensde ruimte; - het herhaaldelijk bepalen van een afstand van het UWB item ten opzichte van de één of meerdere UWB ankers; - het bepalen van een variabiliteit op basis van de herhaaldelijk bepaalde afstanden; - het bepalen of het UWB item zich in de begrensde ruimte bevindt, door het vergelijken van genoemde variabiliteit met een vooraf bepaalde variabiliteitsgrenswaarde.