Auf wenig befahrenen Strassen kann die Beleuchtung ohne Sicherheitsrisiko gedimmt und nur bei Bedarf heraufgefahren werden. So lassen sich Energieverbrauch, der bei LED-Strassenlampen bereits reduziert ist, weiter senken. Auch die Lichtverschmutzung kann so verringert werden.

Um beides zu erreichen, muss das Beleuchtungssystem mit Sensoren versehen sein, die auch bei schwachem Licht zwischen Mensch, Fahrzeug und Tier unterscheiden können. Forscher der Hochschule Luzern haben dafür in Zusammenarbeit mit der Zürcher Firma Elektron  AG «Iris-Eye» entwickelt.

Gesteuert wird die Beleuchtung durch die Sensorknoten an den Beleuchtungsmasten und durch deren Kommunikation untereinander. Sobald der Fühler eines Knotens eine Person erkennt, signalisiert er den beiden Nachbarknoten deren Präsenz. So können die nächsten Leuchten ihre Beleuchtungsstärke ebenfalls erhöhen. Registrieren die Sensorknoten ein Auto, wird die Information gleich mehreren benachbarten Knoten
übermittelt. Auf diese Weise wird die Beleuchtung auch bei schnellem Verkehr gewährleistet.

«Insbesondere in Regionen mit wenig Aktivität können Energieverbrauch und Lichtverschmutzung dadurch um bis zu 80 Prozent reduziert werden, ohne dass die Sicherheit gefährdet ist», sagt Klaus Zahn vom Kompetenzzentrum Intelligent Sensors and Networks der Hochschule Luzern. Er hat im Auftrag der Zürcher Firma Elektron, dem Spezialisten für bedarfsgerechte Strassenbeleuchtung und Smart City Systemintegrator, das von Innosuisse geförderte Sensor-Projekt «Iris-Eye» geleitet

Herkömmliche Sensoren erfassen zwar Bewegung und Geschwindigkeit, können jedoch nicht differenzieren und verursachen so viele Fehlalarme. «Für diese flexible Beleuchtung braucht es Sensoren, die trotz der schwachen Beleuchtung zuverlässig zwischen einem Fuchs und einer Fussgängerin, zwischen Blättern im Wind und einem Auto unterscheiden können», beschreibt Klaus Zahn die Herausforderung. Für eine zuverlässige Erkennung setzten er und sein Team stromsparende Minikameras und Mikroprozessoren ein. Es gelang ihnen durch eine Kombination von Vision-Sensorik mit intelligenter Bildverarbeitung, einen Sensorknoten zu entwickeln, der nicht nur auf Bewegung reagiert, sondern unabhängig von den Lichtverhältnissen Menschen und Fahrzeuge erfasst. Dagegen hilft die verbesserte Sensortechnik dabei, Fehlalarme zu vermeiden. So werden Tiere oder bewegte Bäume als solche erkannt und die Beleuchtungsstärke in der Folge nicht erhöht.

Enrico Baumann, Geschäftsführer der Elektron, erkennt in den Sensoren von «Iris-Eye» Potenzial für weitere Entwicklungen: «So könnte beispielsweise auch die Beleuchtung von Perronkanten am Bahnhof oder von Fussgängerstreifen zur Erhöhung der Sicherheit hochgedimmt werden, sobald Personen anwesend sind». Deshalb sei «Iris- Eye» modular und ausbaufähig konzipiert worden, meint Baumann.