Anwesenheitserkennung im Wohnhaus

Anwesenheitserkennung beantwortet eine Frage über das ganze Haus: Ist jemand da oder ist niemand da? Die Anlage misst das nie am Menschen, sondern an einem Stellvertreter — am Telefon in einem Funknetz, an einer Ortsgrenze auf diesem Telefon, an einer Funkbake im Fahrzeug oder an gezählten Türöffnungen. Jeder dieser Stellvertreter kann sich irren, und die Frage der Planung lautet deshalb weniger „wie erkenne ich das?" als „was passiert, wenn die Erkennung falsch liegt?".

Ausführliche Erklärung

Haus oder Raum — zwei verschiedene Fragen

Zwei Begriffe klingen ähnlich und beantworten verschiedene Fragen. Ein Präsenzmelder sieht in einen Raum und meldet, ob dort gerade ein Mensch ist. Anwesenheitserkennung sieht auf das ganze Haus und meldet, ob jemand — irgendwer — daheim ist. Die eine Angabe schaltet Licht, die andere entscheidet über Heizung, Beschattung, Alarm und darüber, ob eine Ankunftsszene überhaupt anlaufen darf.

Der Unterschied hat eine handfeste Folge. Ein Melder erfasst einen Körper im Raum und weiß nicht, wer es ist. Anwesenheitserkennung erfasst eine Kennung und weiß deshalb sehr wohl, wer es ist — sie liefert zum Zustand immer auch eine Personenzuordnung. Genau daraus stammen beide Eigenheiten dieser Technik: Sie kann Regeln personenbezogen machen („wenn nur die Kinder da sind"), und sie erzeugt dabei Daten über den Aufenthalt einzelner Bewohner.

Vier Verfahren und was sie wirklich messen

Das Gerät im Funknetz. Die Steuerung prüft, ob das Telefon einer Person am heimischen WLAN angemeldet ist. Das Verfahren ist überall verfügbar, kostet nichts und ist von allen vieren das trägste. Moderne Telefone schalten ihr Funkmodul im Ruhezustand herunter und melden sich erst nach Minuten wieder — für die Anlage sieht das aus wie Weggehen. Umgekehrt reicht das WLAN oft über den Vorgarten hinaus, sodass jemand schon eine Straße weiter noch als anwesend gilt. Wie weit ein Netz tatsächlich reicht und wo die Zugangspunkte stehen, ordnet Mesh-WLAN ein.

Die Ortsgrenze auf dem Telefon. Auf dem Gerät wird ein Kreis um die Hausadresse gelegt; das Telefon meldet selbst, wenn es diesen Kreis verlässt oder betritt. Der Vorteil ist die Vorlaufzeit — bei einem großzügigen Radius weiß das Haus von der Ankunft, bevor jemand vor der Tür steht, und kann Heizung oder Torantrieb rechtzeitig anstoßen. Die Meldung hängt allerdings an einer App, an deren Hintergrundrechten und an der Standortbestimmung des Telefons; in Innenstädten und Tiefgaragen ist die Ortung ungenau, und Energiesparfunktionen verzögern die Meldung oder unterdrücken sie ganz.

Die Funkbake. Ein kleiner Bluetooth-Sender am Schlüsselbund oder im Fahrzeug wird von einem Empfänger im Haus erkannt. Reichweite und Verzögerung sind besser beherrschbar als beim WLAN, weil die Bake nichts anderes tut als senden. Dafür kommt ein Gegenstand ins Spiel, den jemand liegen lassen kann — der Schlüsselbund im Flur meldet Anwesenheit, während sein Besitzer im Zug sitzt. Batterien halten Jahre und fallen genau deshalb ohne Vorwarnung aus.

Die Zählung an Zutrittspunkten. Türkontakte melden jedes Öffnen, ein Melder im Flur meldet die Bewegungsrichtung, und daraus rechnet die Steuerung mit, wie viele Personen im Haus sind. Das Verfahren braucht keine Kennung und erfasst deshalb auch Gäste und Kinder. Es hat aber einen eingebauten Konstruktionsfehler: Es zählt und misst nicht. Jeder Zählfehler bleibt für immer im Ergebnis, denn die Anlage hat keine Möglichkeit, die Zahl nachzuprüfen. Nach zwei Wochen mit Besuch, Paketboten und einer offen stehenden Terrassentür stimmt sie zuverlässig nicht mehr. Brauchbar wird sie erst mit einem festen Rückstellpunkt — üblicherweise nachts, wenn ohnehin niemand kommt oder geht.

Zwei Fehlerrichtungen mit sehr verschiedenen Folgen

Alle vier Verfahren irren sich in beide Richtungen, und die beiden Irrtümer sind nicht gleich schlimm.

Ein falsches Abwesend bedeutet: Jemand ist im Haus, die Anlage hält ihn für weg. Die Heizung fährt herunter, während jemand im Wohnzimmer sitzt; die Beschattung schließt über einem besetzten Schreibtisch; im schlimmsten Fall schaltet eine Gefahrenmeldeanlage scharf, obwohl noch jemand da ist. Dieser Fehler fällt sofort auf und ärgert.

Ein falsches Anwesend bedeutet: Niemand ist im Haus, die Anlage hält jemanden für da. Die Heizung läuft weiter, die Abwesenheitssimulation bleibt aus, das Haus bleibt unscharf. Dieser Fehler fällt gar nicht auf — und ist deshalb der teurere.

Die Ursachen dahinter wiederholen sich in jedem Haushalt: die verspätete Netzanmeldung nach dem Ruhezustand, der leere Akku, das Telefon, das bewusst zu Hause bleibt, der Gast ohne Kennung im System, das Kind ohne eigenes Telefon, die Reinigungskraft mit eigenem Schlüssel. Keine dieser Ursachen ist ein Defekt, den man abstellen könnte. Sie sind die Betriebsbedingungen des Verfahrens.

Daraus folgt der wichtigste Satz dieses Eintrags: Anwesenheitserkennung ist ein Wahrscheinlichkeitsurteil und wird auch so behandelt.

Was das für Regeln bedeutet

Der Umgang damit besteht aus drei Festlegungen, und sie gehören in die Planung und nicht in die Inbetriebnahme.

Erstens: Anwesenheit ist eine Bedingung. Als Auslöser einer Automation ist sie schwach, weil ihr Moment ungenau ist — „sobald der Letzte geht" trifft je nach Verfahren um Minuten daneben. Als Bedingung ist sie stark: „Nachtabsenkung um 22 Uhr, aber nur wenn niemand da ist" prüft den Status in einem Moment, den ein verlässlicherer Auslöser gesetzt hat. Wo Anwesenheit doch auslösen soll, gehört eine Karenzzeit davor, damit ein kurzer Aussetzer der Netzanmeldung nicht sofort das halbe Haus umschaltet.

Zweitens: Die Regelfolge bestimmt, wie viel Beleg nötig ist. Je unangenehmer ein Fehlurteil wäre, desto mehr voneinander unabhängige Signale müssen zusammenkommen. Für die Nachtabsenkung reicht ein einzelnes Verfahren, denn eine zu Unrecht abgesenkte Heizung kostet zwanzig Minuten Aufholzeit. Für ein selbsttätiges Verriegeln der Haustür oder ein Scharfschalten reicht sie nicht — dort gehört eine bewusste Handlung dazu, ein Taster an der Tür oder eine Bestätigung im Bedienteil. Eine Gefahrenmeldeanlage schaltet niemand über einen Statuswert scharf, der von der Ladung eines Akkus abhängt.

Drittens: Mehrere Signale werden bewusst verknüpft. Anwesend, wenn eines der Verfahren jemanden meldet — abwesend erst, wenn alle schweigen. Diese Asymmetrie ist Absicht: Sie verschiebt die Anlage in Richtung des harmlosen Fehlers. Wer stattdessen beide Verfahren für „anwesend" verlangt, bekommt ein Haus, das sich regelmäßig gegen seine Bewohner entscheidet.

Wer sehen darf, wer wann zu Hause war

Sobald eine Anlage Personen unterscheidet, entstehen Aufenthaltsdaten über einzelne Bewohner. Das gehört zum Zweck der Sache — ohne Zuordnung gäbe es keine personenbezogenen Regeln. Dass solche Daten entstehen, steht damit fest; offen ist allein, was mit ihnen geschieht.

Drei Punkte sind früh zu klären, weil sie sich später nur mit Aufwand ändern lassen:

Was gespeichert wird. Der aktuelle Status ist eine Momentaufnahme. Eine Historie ist etwas anderes: Sie beantwortet die Frage, wann eine bestimmte Person an einem bestimmten Tag nach Hause gekommen ist. Viele Systeme legen diese Historie standardmäßig an, weil sie ohnehin protokollieren. Wer sie nicht braucht, schaltet sie ab oder begrenzt die Speicherdauer — und braucht diese Entscheidung nur einmal zu treffen, solange die Anlage neu ist.

Wer es sehen kann. In einem Haushalt aus mehreren Erwachsenen ist der Anwesenheitsstatus eine Auskunft über andere Menschen. Ob jedes Mitglied jeden Status sieht oder nur den eigenen, ist eine Einstellung und gehört zu den Zugriffsstufen, die ohnehin festgelegt werden. Bei Jugendlichen ist es zusätzlich eine Erziehungsfrage, die die Familie und nicht der Errichter entscheidet.

Wo die Auswertung stattfindet. Ortsgrenzen werden häufig in einem Herstellerdienst ausgewertet, weil das Telefon seine Meldung dorthin schickt. Damit verlassen Aufenthaltsdaten das Haus. Eine Auswertung im Haus — an der Steuerung selbst — hält sie lokal, kostet aber Einrichtung und ist nicht in jedem System vorgesehen. Was ein Gateway über eine Systemgrenze hinweg überhaupt weitergibt, ist an derselben Stelle zu prüfen.

Ein Sonderfall verlangt eine eigene Prüfung: Wer in seinem Haushalt Menschen beschäftigt — Reinigungskraft, Pflegedienst, Kinderbetreuung — oder Räume beruflich nutzt, bewegt sich datenschutzrechtlich auf anderem Grund als in der rein privaten Nutzung.

Häufiges Missverständnis

„Das Handy im WLAN reicht doch." Es reicht für Vorgänge, deren Fehlurteil niemandem wehtut, und genau daran wird die Erwartung geeicht: Wochenlang funktioniert es, dann fährt die Heizung an einem Sonntagnachmittag herunter, obwohl die Familie im Wohnzimmer sitzt. Technisch war nichts kaputt — ein Telefon hatte sein Funkmodul im Ruhezustand abgemeldet.

Der zweite verbreitete Irrtum sitzt tiefer: Anwesenheitserkennung werde mit der Zeit genauer, wenn man nur genug Sensoren hinzufügt. Mehr Verfahren machen den Status stabiler, aber nie sicher, weil alle dasselbe Grundproblem haben — sie erkennen Geräte und Ereignisse, keine Menschen. Die Anlage weiß, dass ein Telefon im Netz ist. Ob sein Besitzer daneben steht, weiß sie prinzipiell nicht. Anlagen, die das akzeptieren und ihre Regeln danach auslegen, laufen jahrelang; Anlagen, die auf den perfekten Status warten, werden nachgerüstet, bis der Bewohner die Automatik abschaltet.

Nicht zu verwechseln mit

• Präsenzmelder und Bewegungsmelder: Sie erfassen einen Menschen im einzelnen Raum, ohne zu wissen, wer es ist. Anwesenheitserkennung arbeitet umgekehrt — sie kennt die Person und weiß nicht, in welchem Raum sie steckt. In vielen Anlagen ergänzen sich beide: Der Melder entscheidet über das Licht im Zimmer, der Anwesenheitsstatus über das Verhalten des Hauses.
• Automation und Regel: Der Anwesenheitsstatus ist ein Wert. Was mit ihm geschieht, entscheidet die Regel, die ihn abfragt — dort steht auch der Unterschied zwischen Auslöser und Bedingung.
• Scharfschaltung einer Gefahrenmeldeanlage: Eine bewusste, dem Bewohner zurechenbare Handlung mit rechtlichen Folgen. Sie darf einen Anwesenheitsstatus als Sperre benutzen („scharfschalten nur, wenn niemand mehr da ist"), niemals als Auslöser.
• Zone: Die räumliche Einteilung der Anlage. Eine Zone beschreibt, wo etwas geschieht; der Anwesenheitsstatus beschreibt, ob überhaupt jemand da ist, für den es geschehen soll.

In der Planung

Ein Einfamilienhaus, vier Personen: zwei Erwachsene mit Telefon, ein Jugendlicher mit Telefon, ein achtjähriges Kind ohne. Der Wunsch des Bauherrn lautet, dass „das Haus merkt, wenn wir weg sind".

Am Anfang steht eine Liste und noch keine Gerätefrage: Welche Vorgänge sollen vom Anwesenheitsstatus abhängen, und was kostet bei jedem einzelnen ein Fehlurteil? Beim Durchgehen bleiben in diesem Haushalt drei übrig. Die Nachtabsenkung der Heizung verträgt Fehler. Die Abwesenheitssimulation ebenso — sie läuft zu Unrecht oder eben nicht. Das Scharfschalten der Alarmanlage verträgt keine, und damit ist es aus der Liste heraus und bleibt eine Handlung am Bedienteil.

Für die drei Erwachsenen und den Jugendlichen sind Ortsgrenze und Netzanmeldung zusammen brauchbar, weil sie unabhängig voneinander irren: Anwesend meldet, was eines von beiden sieht; abwesend gilt erst, wenn beide schweigen. Das achtjährige Kind bleibt für dieses Verfahren unsichtbar, und über diese Person gehen viele Planungen stillschweigend hinweg. Zwei Wege stehen offen — eine Funkbake im Schulranzen, oder die Entscheidung, dass die Absenkung ohnehin nur nachts und im Urlaub greift, wenn das Kind nachweislich zu Hause oder nachweislich mit unterwegs ist. Der zweite Weg kostet nichts und wird zu selten gewählt.

Erst danach kommen Geräte. Gebraucht werden ein Zugangspunkt, der angemeldete Geräte überhaupt meldet, eine Steuerung, die den Status lokal hält, und — falls die Bake gewählt wird — ein Empfänger im Flur. Zur selben Entscheidung gehört, dass die Anwesenheitshistorie abgeschaltet oder auf wenige Tage begrenzt wird, solange die Anlage neu ist. Später ist das eine Datenlöschung; jetzt ist es ein Häkchen.

Verknüpfte Inhalte

Wie ein Status in einer Regel benutzt wird, steht bei Automation und Regel; was die Regel dann aufruft, bei Szene, Aktivität und Makro. Wer im Haus meldet und wer schaltet, ordnet Aktor und Sensor ein. Ob eine Anlage überhaupt eine zentrale Instanz für solche Status braucht, klärt die Wissensseite zum Steuerungssystem; wer den Status später sehen und ändern darf, gehört zu den Zugriffsstufen. Für die Reichweite der Funknetze sind Mesh-WLAN, Thread und Matter die passenden Einträge, für die Grenzen zwischen Systemen das Gateway.

Quellen

Für Anwesenheitserkennung gibt es keine Norm und keine herstellerübergreifende Festlegung — weder für den Begriff noch für die Verfahren. Die Einteilung in vier Verfahren, ihre Fehlerarten und die Regel, dass Anwesenheit als Bedingung besser geeignet ist als als Auslöser, sind eine AVITECT-Ordnung. Sie stützt sich auf das Verhalten der beteiligten Technik (Energiesparen der Funkmodule, Genauigkeit der Ortsbestimmung, Batterielaufzeit von Funkbaken) und nicht auf die Darstellung einer bestimmten Plattform.