Abstand und Wegewarnsystem Corona

Autoren: Tobias Hinz & Orience Charnelle Mefenya
Betreuer: Prof. Schneider

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Einleitung

Im Rahmen des Praktikums "Angewandte Elektrochtechnik" im Studiengang Business and Systems Engineering soll ein Abstands- und Wegewarnsystem Corona am Beispiel eines Gemeinschaftsbereiches einer Pflegeeinrichtung betrachtet werden. Gerade in Pflegeeinrichtungen, wo der Großteil der Bewohner der "älteren" Generation angehört und damit zur Risikogruppe, ist eine Einhaltung der Corona-Regeln besonders wichtig. Um den Bewohnern weiterhin soziale Kontake und Gemeinschaftsaktivitäten ermöglichen zu können soll nun ein Abstands- und Wegewarnsystem Corona für den Gemeinschaftsbereich entwickelt werden, dass zur Unterstützung der Pflegekräfte und Betreungskräfte dienen soll. Das System soll dafür sorgen, dass die definierten Wege in der erlaubten Richtung eingehalten werden und bei falscher Nutzung eine Warnung ertönt und sichtbar wird. Ebenfalls ist in Gruppenräumen und auf den Wegen die Einhaltung des Abstandes zwischen den Bewohnern wichtig. Dazu wird ein tragbares Gerät verwendet, welches von den Bewohnern getragen wird. Die entsprechenden Wege sind mit ortsfesten Sensoren ausgestattet.

Anforderungen

ID	Inhalt	Ersteller	Datum	Geprüft von	Datum
1	Der Bewegungssensor (Wegewarnsystem) muss ortsfest sein.	Hinz, Mefenya	23.10.2020
2	Das Wegewarnsystem muss erkennen, wenn Wege in der falschen Richtung benutzt werden.	Hinz, Mefenya	23.10.2020
3	Das Wegewarnsystem muss eine akustische optische und visuelle Warnung auf dem tragbaren Gerät geben, wenn Wege in der falschen Richtung benutzt werden.	Hinz, Mefenya	23.10.2020
4	Das Wegewarnsystem muss erkennen, wenn Türen/Durchgänge in der falschen Richtung benutzt werden.	Hinz, Mefenya	23.10.2020
5	Das Wegewarnsystem muss eine akustische optische und visuelle Warnung auf dem tragbaren Gerät geben, wenn Türen/Durchgäne in der falschen Richtung benutzt werden.	Hinz, Mefenya	23.10.2020
6	Der Ultraschallsensor (Abstandswarnsystem) muss tragbar sein.	Hinz, Mefenya	23.10.2020
7	Das Abstandswarnsystem muss die Abstände (1,5m) zwischen den Bewohnern erfassen.	Hinz, Mefenya	23.10.2020
8	Das Abstandswarnsystem muss eine akustische optische und visuelle Warnung auf dem tragbaren Gerät geben, wenn die Abstände (1,5m) zwischen den Bewohnern zu gering sind.	Hinz, Mefenya	23.10.2020
9	Die Objektbewegung wird mit einem Konstante-Beschleunigung-Modell modelliert und die Zustände Position, Geschwindigkeit Beschleunigung werden mittels Zustandsschätzer (Kalman-Filter) geschätzt.	schneider, Ulrich	30.10.2020
10	In überlappenden Sensorbereichen werden die Sensordaten zugeordnet und mit Methoden der Sensordatenfusion fusioniert.	Schneider, Ulrich	30.10.2020

Funktionaler Systementwurf/Technischer Systementwurf

Abbildung 1 zeigt den Systementwurf des Abstands- und Wegewarnsystems.
Als Eingäne sind definiert:

1. Ultraschallsensor (Abstandsmessung)
2. Bewegungssensor

Systemeinheit: Mikrocontroller

Als Ausgänge sind definiert:

1. Bildschirmausgabe
2. Alarm
3. Leuchtioden

Abbildung 1 Systementwurf des Abstands- und Wegewarnsystems
Quelle: Eigene Darstellung

Abbildung 2 Projektskizze
Quelle: Eigene Darstellung

Projektunterlagen

Projektplan

Abbildung 3 Projektplan
Quelle: Eigene Darstellung

Literatur

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