Entwicklung und Erprobung einer Methode zur Anwesenheitserkennung in Räumen basierend auf akustischen Signalen

Projekt: Borealis

Art: Messdatenauswertung, Experimentell

Betreuung: Dr. techn. Sascha Hammes, M.Sc., Assoz. Prof. Dr.-Ing. Rainer Pfluger

Beginn: ab sofort

Tätigkeitszeitraum/Ausmaß: 6 Monate

Honorar: 2500€ + 2500€ Erfolgshonorar

Sprache: Deutsch oder Englisch

Projektinhalt und Motivation

Die Masterthesis hat zum Ziel, eine innovative Methode zur Anwesenheitserkennung in Räumen zu entwickeln und zu erproben. Dabei sollen vorzugsweise nichthörbare akustische Signale genutzt werden, um die Anwesenheit von Personen präzise und zuverlässig zu detektieren. Die Methode soll sowohl die technische Umsetzbarkeit als auch die Genauigkeit unter verschiedenen Bedingungen validieren.

Die Motivation für dieses Projekt liegt in der zunehmenden Bedeutung energieeffizienter Gebäude und intelligenter Steuerungssysteme. Eine präzise Anwesenheitserkennung ermöglicht die dynamische Anpassung von Beleuchtung, Klimatisierung und anderen gebäudetechnischen Systemen, um Energieeinsparungen und Komfort zu maximieren.

Mögliche Forschungsfrage: Wie kann eine Methode zur präzisen und zuverlässigen Anwesenheitserkennung auf Basis nichthörbarer akustischer Signale entwickelt und validiert werden, um energieeffiziente und adaptive Steuerungssysteme in Gebäuden zu unterstützen?

Arbeitsablauf bzw. Methodik

• Recherche zu bestehenden Verfahren der Anwesenheitserkennung und zur Nutzung akustischer Signale.
• Definition der Anforderungen an das System, z. B. Reichweite, Genauigkeit und Energieeffizienz.
• Untersuchung des Potenzials (nichthörbarer) akustischer Signale für die Anwesenheitserkennung in Räumen.
• Auswahl geeigneter akustischer Frequenzen und Entwicklung eines technischen Konzepts einschließlich geeigneter Hardware- und Softwarekomponenten.
• Implementierung eines Prototyps, bestehend aus Sendern und Empfängern für akustische Signale.
• Test und Validierung der Methode unter verschiedenen Umgebungsbedingungen (z. B. Raumgröße, Möbelanordnung, Anzahl anwesender Personen).
• Analyse der Systemgenauigkeit und Ableitung möglicher Optimierungsansätze.
• Erstellung einer Projektdokumentation mit Darstellung der Methodik, Testergebnisse und Empfehlungen für den praktischen Einsatz.

Erworbene Qualifikation

• Kenntnisse in der Entwicklung und Anwendung akustischer Sensorik für gebäudetechnische Anwendungen.
• Erfahrung in der Verarbeitung und Analyse akustischer Signale, einschließlich Algorithmik-Entwicklung.
• Verständnis für die Konzeption, Implementierung und Validierung eines prototypischen Systems.
• Fähigkeiten zur Durchführung systematischer Experimente unter variablen Bedingungen.
• Einblick in aktuelle Herausforderungen und Technologien im Bereich der smarten Gebäudeautomation.

Interessierte wenden sich bitte an:

Dr. techn. Sascha Hammes, M.Sc.
Fakultät für technische Wissenschaften, AB Energieeffizientes Bauen

Assoz. Prof. Dr.-Ing. Rainer Pfluger
Fakultät für technische Wissenschaften, AB Energieeffizientes Bauen