DE102012105368A1

DE102012105368A1 - System for monitoring use of sanitary fixtures e.g. disinfecting liquid dispenser, has transmission unit which is coupled to coupling unit to establish electrical capacitive coupling between body of user and device control unit

Info

Publication number: DE102012105368A1
Application number: DE102012105368A
Authority: DE
Inventors: Bernd Steegmann; Stefan Mönig; Veit Schröter
Original assignee: Huf Huelsbeck and Fuerst GmbH and Co KG
Current assignee: Huf Huelsbeck and Fuerst GmbH and Co KG
Priority date: 2011-07-20
Filing date: 2012-06-20
Publication date: 2013-01-24

Abstract

The system has a portable identification unit storing unique information is worn by user (10). A sanitary fixture such as dispenser (20) outputs disinfectant to user, and is coupled to device control unit. A first capacitive coupling unit is coupled to first receiving means to receive electromagnetic signals. A device control unit is coupled to first transmission unit which is coupled to second capacitive coupling unit to establish electrical capacitive coupling between the body of user and device control unit. An independent claim is included for method for monitoring use of sanitary fixture.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Systeme zum Überwachen der Einhaltung von Hygienevorschriften. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein System zum Überwachen der Verwendung von Hygienevorrichtungen, wobei das System ein tragbares Identifikationsmittel (TIM) enthält, das an einem Nutzer oder durch einen Nutzer zu tragen ist, wobei das TIM ein Mittel zum Speichern mindestens eindeutiger Informationen aufweist, die ein Identifizieren des TIM ermöglichen. Das TIM weist des Weiteren ein Steuerungsmittel auf. Das System umfasst des Weiteren mindestens eine Hygienevorrichtung, die einen Spender aufweist, der dafür ausgelegt ist, ein Desinfektionsmittel an einen Nutzer auszugeben, wobei ein Vorrichtungssteuerungsmittel mit der Hygienevorrichtung gekoppelt ist. The present invention generally relates to systems for monitoring compliance with hygiene regulations. More particularly, the present invention relates to a system for monitoring the use of sanitary devices, the system including a portable identification means (TIM) to be worn by a user or by a user, the TIM having means for storing at least unique information enable identification of the TIM. The TIM also has a control means. The system further comprises at least one sanitary device having a dispenser configured to dispense a disinfectant to a user, wherein a device control means is coupled to the sanitary device.

Seit Kurzem gibt es ein höheres Bewusstsein hinsichtlich der Bedeutung von Reinlichkeit und Hygiene im Allgemeinen. Darüber hinaus hat das amerikanische Center for Disease Control (CDC) festgestellt, dass Händewaschen und Desinfizieren der wichtigste Einzelfaktor bei der Verhütung von Krankheiten und der Ausbreitung von Infektionen ist. In Reaktion darauf wurde die Gesundheitsbranche, die Lebensmittelindustrie und das Hotel- und Reisegewerbe gezwungen, ihre Vorschriften und Verfahrensweisen zu überprüfen, um sicherzustellen, dass das Personal das wirkungsvolle Reinigen der Hände zu einer Gewohnheit werden lässt, um die Übertragung von Krankheiten zu verhüten. Es ist eine Tatsache, dass Patienten in Krankenhäusern, Pflegeheimen und Langzeitbetreuungseinrichtungen einem hohen Risiko unterliegen, sich mit Erregern zu infizieren, die sie vor ihrer Aufnahme nicht hatten. Die meisten Infektionen innerhalb des Gesundheitswesens werden durch direkten Kontakt verbreitet, insbesondere über die Hände von Mitarbeitern des Gesundheitswesens. Herkömmlicherweise gilt Hygiene, wie zum Beispiel das Händewaschen vor und nach dem körperlichen Kontakt mit Patienten, als die wichtigste Einzelmaßnahme für das Reduzieren von Infektionen. In zunehmendem Maße werden Handwaschmittel auf Alkoholbasis neben dem – oder anstelle des – herkömmlichen Händewaschens mit Wasser und Seife eingesetzt. Allerdings lässt die Bereitschaft zur Handhygiene sehr zu wünschen übrig. Recently, there has been a heightened awareness of the importance of cleanliness and hygiene in general. In addition, the American Center for Disease Control (CDC) has found that hand washing and disinfecting is the single most important factor in preventing disease and spreading infection. In response, the health care industry, the food industry, and the hotel and travel industry have been forced to review their policies and procedures to ensure that staff make effective cleansing of their hands a habit to prevent disease transmission. It is a fact that patients in hospitals, nursing homes and long-term care facilities are at high risk of becoming infected with agents they did not have before they were admitted. Most infections within the healthcare system are spread through direct contact, especially through the hands of health care workers. Traditionally, hygiene, such as hand washing before and after physical contact with patients, is considered the single most important measure for reducing infections. Increasingly, alcohol-based hand washing agents are being used in addition to - or instead of - conventional hand washing with soap and water. However, the willingness to hand hygiene leaves much to be desired.

Um die Gefahr einer Übertragung von Bakterien oder Viren durch das Händewaschen zu minimieren, müssen die Normen der Handwaschhygiene eingehalten werden, weil schon eine einzige Person, die ihre Hände nicht ordnungsgemäß desinfiziert, ausreicht, um die Bemühungen anderer, die mit dieser Person in Kontakt kommen, zunichte zu machen. Um also sicherzustellen, dass alle Hygienevorschriften befolgt werden, gibt es in vielen Branchen geschulte Personen, die damit beauftragt sind, die Einhaltung der Hygienestandards zu überwachen. Leider haben Personen, die die Einhaltung der Hygienestandards überwachen, in der Regel noch andere Zuständigkeiten, die sie oft daran hindern, die Einhaltung der Hygienevorschriften wirksam zu überwachen. Um dieses Problem zu überwinden, wurden automatisierte Systeme entwickelt, die die Gewohnheiten bei der Verwendung von Seifenspendern überwachen, um festzustellen, inwieweit eine Einhaltung der Hygienevorschriften erreicht worden ist. Aufgrund der relativ komplexen Art dieser Systeme werden jedoch im Allgemeinen geschulte Personen gebraucht, um diese Systeme zu verwalten und in Gang zu halten. Dazu kommt, dass unter den Personen, die für den Betrieb der Einhaltungsüberwachungssysteme verantwortlich sind, eine hohe Personalfluktuation stattfindet, so dass immer wieder neue Personen geschult werden müssen, was einen erheblichen Zeit- und Geldaufwand bedeutet. To minimize the risk of bacterial or viral transmission through hand washing, hand washing hygiene standards must be adhered to, because even one person who does not properly disinfect their hands will be sufficient to accommodate the efforts of others who come into contact with that person to destroy. To ensure that all hygiene regulations are followed, there are trained people in many industries who are responsible for monitoring compliance with hygiene standards. Unfortunately, those who monitor compliance with hygiene standards usually have other responsibilities that often prevent them from effectively monitoring compliance with health regulations. To overcome this problem, automated systems have been developed that monitor the habits of using soap dispensers to determine the extent to which sanitary compliance has been achieved. However, because of the relatively complex nature of these systems, trained people are generally needed to manage and keep these systems running. In addition, among the persons responsible for the operation of the compliance monitoring systems, a high turnover of staff takes place, so that new people have to be trained time and again, which means a considerable expenditure of time and money.

Dem Fachmann sind verschiedene Systeme zum Überwachen der Einhaltung der Hygienevorschriften bekannt. The person skilled in various systems for monitoring compliance with the hygiene regulations are known.

US7659824 offenbart ein System zum Verifizieren der Einhaltung der Vorschriften zum Gebrauch von Desinfektionsmitteln aus einem Desinfektionsmittelspender. Das System ermöglicht die Identifizierung einzelner Nutzer eines oder mehrerer Desinfektionsmittelspender mittels Technologien wie zum Beispiel RFID (Radio Frequency Identification). Die Verwendung von Desinfektionsmittelspendern durch einzelne Personen wird überwacht, um festzustellen, ob die Vorschriften zur Anwendung von Desinfektionsmitteln eingehalten werden. Anhand von Daten, die über die Verwendung von Desinfektionsmittelspendern durch eine oder mehrere Personen gewonnen werden, kann ein Einhaltungsbericht erstellt werden. Darüber hinaus kann der Desinfektionsmittelspender Behälter identifizieren, die mit autorisiertem Desinfektionsmittel gefüllt sind. US7659824 discloses a system for verifying compliance with the use of disinfectants from a disinfectant dispenser. The system enables the identification of individual users of one or more disinfectant dispensers using technologies such as RFID (Radio Frequency Identification). Individual use of disinfectant dispensers is monitored to determine compliance with disinfectant regulations. Data on the use of disinfectant donors by one or more individuals may be used to produce a compliance report. In addition, the disinfectant dispenser can identify containers filled with authorized disinfectant.

Bei Verwendung des aktiven RFID-Typs kann der ID-Transponder, der seinen eindeutigen ID-Code mit einer Frequenz (wie zum Beispiel 2,4 GHz) sendet, aus der Entfernung durch ein auf die gleiche Frequenz abgestimmtes Lesegerät gelesen werden, so dass es nicht mehr nötig ist, den Transponder in die unmittelbare Nähe eines Lesegerätes zu bringen. Wenn jedoch ein RFID-Lesegerät in einem Waschbecken angeordnet ist (entweder in einen Seifenspender integriert oder als eine eigenständige, unabhängige Einheit) und mehrere Personen, die aktive RFID-Transponder tragen, vor dem Waschbecken stehen oder daran vorbeilaufen, so registriert das Lesegerät die ID-Codes von all diesen Transpondern und kann nicht unterscheiden, wer von diesen Personen sich nun tatsächlich die Hände gewaschen hat. Alternative Technologien, wie zum Beispiel das Frequenzsprungverfahren, die es dem Lesegerät oder Detektor ermöglichen, mehrere tausend eindeutige ID-Signale zu erkennen, die jeweils eine geringfügig andere Frequenz haben, lesen bzw. erkennen alle ID-Transponder innerhalb ihres Bereichs in Sekundenschnelle. Allerdings können auch diese Lesegeräte bzw. Detektoren nicht unterscheiden, wer sich nun die Hände gewaschen hat und wer nicht. Die gleiche Situation findet sich bei Arbeitern, die aktive RFID-Transponder tragen, um einen Spender für abspülfreies Desinfektionsmittel zum Reinigen ihrer Hände zu benutzen. Ein Lesegerät wird sehr wahrscheinlich Fehler beim Erkennen der Person machen, die sich die Hände reinigt, wenn sich mehrere Personen in der Nähe aufhalten oder einfach nur an dem Spender vorübergehen. When using the active RFID type, the ID transponder sending its unique ID code at a frequency (such as 2.4 GHz) can be read remotely by a reader tuned to the same frequency, so that it can no longer necessary to bring the transponder in the immediate vicinity of a reader. However, if an RFID reader is placed in a sink (either integrated into a soap dispenser or as a standalone, stand-alone unit) and several people carrying active RFID transponders stand in front of the sink or pass by it, the reader registers the ID -Codes of all these transponders and can not distinguish who of these people has actually washed their hands now. Alternative technologies, such as the frequency hopping method that allows the reader or Detector allows to detect several thousand unique ID signals, each having a slightly different frequency, read or recognize all ID transponders within their range in seconds. However, even these readers or detectors can not distinguish who has washed his hands and who is not. The same situation is found in workers who wear active RFID transponders to use a dispenser-free disinfectant dispenser to clean their hands. A reader will most likely fail to detect the person cleaning their hands, when there are several people nearby, or just pass the donor.

US20090195385 beschreibt ein System, das aus einem Fernidentifikations-Transponder (in Form eines Handgelenkbandes) für Personen besteht, die sich im Verlauf eines Arbeitstages häufig einer Handhygiene unterziehen müssen. Programmierte Spender für Seife und abspülfreie Desinfektionsmittel, Eintritts-Austritts-Sensoren für zugangskontrollierte Bereiche und Datenübertragungsstationen werden zum Überwachen und Aufzeichnen jedes Handwaschvorgangs, zusammen mit der Gründlichkeit der Handreinigung, sowie jedes Handreinigungsvorgangs mit abspülfreiem Desinfektionsmittel verwendet. Das System veranlasst des Weiteren den Identifizierungs-Transponder jedes Arbeiters, an einem zweckmäßigen Ort seine Aufzeichnungen zu überprüfen, um festzustellen, ob ein Handhygieneverfahren erforderlich ist, bevor der Arbeiter zur nächsten Aufgabe übergehen kann. Die aufgezeichneten Daten mit Datum und Uhrzeit jedes Ereignisses werden zur statistischen Analyse und Präsentation als ein täglicher und/oder periodischer Bericht über die Einhaltung der Handhygienevorschriften für jeden Mitarbeiter, jede Abteilung, jede Schicht und für die gesamte Einrichtung an einen Zentralcomputer übermittelt. Eine Person, die ihr ID-Band trägt und sich die Hände wäscht, führt ihre Hand mit dem ID-Band unter den Seifenspender und löst dadurch einen Infrarot-Näherungssensor aus, um den Spendermotor sowie die intelligente Steuerplatine zu aktivieren. Das aktive ID-Band sendet mit sehr geringer Leistung (im Bereich von 1 bis 3 Mikrowatt, so dass das Signal durch die HF-Transceiver-Schaltungen eines Spenders nur in Abständen von maximal 10 Inch gelesen werden kann) kontinuierlich, mit einer Wiederholungsrate von 2 Hz oder schneller, eine Datenkette mit dem Personal-ID-Code und der letzten Uhrzeit, wann der Träger sich einem Handhygieneverfahren unterzogen hat. Während sich der Spendermotor dreht, wird die intelligente Steuerplatine des Seifenspenders aktiviert, um den Personal-ID-Code von dem ID-Band zusammen mit den Daten über den letzten Handwasch- oder reinigungsvorgang des Trägers zu empfangen. Wenn zwei Personen gleichzeitig ihre Hände innerhalb einer Entfernung von 10 Inch unter den Seifenspender halten, so wählt die Steuerplatine den ID-Code der Person, deren letztes Handhygiene-Ereignis länger her ist. US20090195385 describes a system consisting of a remote identification transponder (in the form of a wrist strap) for persons who often have to undergo hand hygiene during the course of a working day. Programmed dispensers for soap and rinse-free disinfectants, entrance-exit sensors for controlled access areas, and data-transfer stations are used to monitor and record each hand-washing operation, along with the thoroughness of hand-cleaning, as well as any hand-wiping operation with a dishwashing disinfectant. The system also causes each worker's identification transponder to check its records in a convenient location to determine if a hand hygiene procedure is required before the worker can proceed to the next task. The recorded data with the date and time of each event are transmitted to a central computer for statistical analysis and presentation as a daily and / or periodic report of compliance with the hand hygiene regulations for each employee, department, shift and facility. A person who wears their ID tape and washes their hands, guides their hand with the ID tape under the soap dispenser, triggering an infrared proximity sensor to activate the donor motor and intelligent control board. The active ID band transmits continuously at very low power (in the range of 1 to 3 microwatts, so that the signal can only be read by the RF transceiver circuitry of a donor at intervals of a maximum of 10 inches) at a repetition rate of 2 Hz or faster, a data string with the personnel ID code and the last time when the wearer has undergone a hand hygiene procedure. As the donor motor rotates, the soap dispenser's intelligent control board is activated to receive the personal ID code from the ID tape along with the data on the last hand washing or cleaning operation of the carrier. If two people simultaneously hold their hands within a distance of 10 inches below the soap dispenser, the control board will select the ID code of the person whose last hand hygiene event happened longer ago.

Diese Vorgehensweise erfordert jedoch, dass ein Handgelenkband von allen Mitarbeitern getragen wird, was aber bei einigen Arbeitsaufgaben durchaus hinderlich sein kann. Des Weiteren bleibt nach wie vor unklar, wer nun tatsächlich seine Hände gewaschen hat, wenn mehrere Nutzer mit einem ID-Transponder in der Umgebung des Spenders detektiert werden. Und schließlich unterliegt das Handgelenkband selbst dem Risiko vielfältiger Kontaminierung und kann im Verlauf einer Arbeitsschicht Keime und Bakterien aufsammeln, weshalb es häufig dekontaminiert werden muss. However, this approach requires that a wristband be worn by all employees, but this can be a hindrance in some work tasks. Furthermore, it remains unclear who has actually washed his hands when multiple users are detected with an ID transponder in the vicinity of the donor. And finally, the wristband itself is subject to the risk of multiple contamination and can collect germs and bacteria during a work shift, which is why it often needs to be decontaminated.

Es ist anzumerken, dass es nicht unüblich ist, dass sich viele Personen, die Hygienerichtlinien befolgen müssen, zusammen in einem kleinen Raum (zum Beispiel einem Behandlungsraum oder einem OP-Saal) aufhalten. Unter diesen Umständen ist es inakzeptabel, dass ein Überwachungssystem infolge der Interferenz benachbarter Nutzer seine Funktion nicht erfüllt. Des Weiteren darf das Überwachungssystem nicht die Durchführung der Arbeitsaufgaben verzögern, da mitunter eine dringende Behandlung eines Patienten erforderlich ist. Darüber hinaus sind rationalisierte Arbeitsabläufe von entscheidender Bedeutung, damit das System bei den Nutzern eine hohe Akzeptanz findet. It should be noted that it is not uncommon for many people who have to follow hygiene guidelines to stay together in a small room (for example, a treatment room or an operating room). Under these circumstances, it is unacceptable that a surveillance system will not perform its function due to the interference of neighboring users. Furthermore, the monitoring system must not delay the execution of the work tasks, since sometimes an urgent treatment of a patient is required. In addition, streamlined workflows are critical to making the system highly popular with users.

Darum besteht Bedarf an einem nutzerfreundlichen und sicheren System für die Überwachung der Einhaltung der Hygienevorschriften, mit dem die Einhaltung vorgegebener Hygienevorschriften beurteilt werden kann. Therefore, there is a need for a user-friendly and safe hygiene compliance monitoring system that can assess compliance with given hygiene regulations.

Gemäß der Erfindung enthält das tragbare Identifikationsmittel (TIM), zum Beispiel in Form einer Marke oder eines Transponders, die bzw. der von jeder Person getragen wird, die Hygienevorschriften befolgen muss, ein erstes Kopplungsmittel zum Herstellen einer elektrischen, kapazitiven Kopplung zwischen dem TIM und dem Körper eines Nutzers. Das erste Kopplungsmittel wird mit dem ersten Steuerungsmittel der TIM gekoppelt. Des Weiteren wird das Steuerungsmittel der Hygienevorrichtung (zum Beispiel eines Spenders) mit einem zweiten Kopplungsmittel gekoppelt, um eine elektrische Kopplung zwischen dem Körper eines Nutzers und der Steuereinheit der Vorrichtung herzustellen, um Signale von dem Vorrichtungssteuerungsmittel über den Körper eines Nutzers zu der TIM zu leiten. According to the invention, the portable identification means (TIM), for example in the form of a tag or a transponder, which is worn by any person who must follow hygiene regulations, comprises a first coupling means for establishing an electrical, capacitive coupling between the TIM and the body of a user. The first coupling means is coupled to the first control means of the TIM. Further, the control means of the sanitary device (eg, a dispenser) is coupled to a second coupling means for establishing electrical coupling between the body of a user and the control unit of the device for routing signals from the device control means across the body of a user to the TIM ,

Die Erfindung ermöglicht darum eine Kommunikation zwischen dem Spender und den daran angeschlossenen intelligenten Steuerungssystemen und dem durch den Nutzer getragenen Identifikationsmittel, wobei eine Kommunikationsverbindung mindestens teilweise durch den Körper des Nutzers selbst gebildet wird. Die Erfindung macht sich die Tatsache zunutze, dass der menschliche Körper zu einem großen Teil aus elektrolytischen Fluiden besteht und darum in der Lage ist, selbst elektrische Signale zu transportieren. Natürlich sind die durch den Körper übertragenen Signale für den Nutzer völlig ungefährlich und werden von ihm in keiner Weise als störend wahrgenommen. The invention therefore enables communication between the dispenser and the intelligent control systems connected thereto and the identification means carried by the user, wherein a communication connection at least partially formed by the body of the user himself. The invention takes advantage of the fact that the human body consists to a large extent of electrolytic fluids and therefore is able to transport even electrical signals. Of course, the signals transmitted by the body are completely harmless to the user and are in no way perceived as disturbing by the user.

Die Idee, Signale durch den menschlichen Körper zu übertragen, ist aus anderen technischen Gebieten bekannt. EP843425 beschreibt ein entsprechendes System. Einige weitere Aspekte eines solchen Systems sind in den Zeitungsartikeln „Can Touch This“, San Jose Mercury News, 21. Oktober 1996 , und in Zimmerman, „Personal Area Networks: Near-Field Intrabody Communication," IBM Systems Journal, Band 35, Nummern 3, 4, 1996 , beschrieben, die durch Bezugnahme in den vorliegenden Text aufgenommen werden. The idea of transmitting signals through the human body is known from other technical fields. EP843425 describes a corresponding system. Some other aspects of such a system are in the newspaper articles "Can Touch This," San Jose Mercury News, October 21, 1996 , and in Zimmerman, "Personal Area Networks: Near-Field Intrabody Communications," IBM Systems Journal, Vol. 35, Numbers 3, 4, 1996 , which are incorporated herein by reference.

Ein Datenübertragungssystem, das den menschlichen Körper als Signalübertragungsweg nutzt, ist auch in US 20020030585 beschrieben. Ein Sender nutzt ein Paar Elektroden, die in unmittelbarer Nähe zur Haut eines menschlichen Körpers gehalten werden. Der Sender sendet Daten an den Empfänger über den Signalübertragungsweg, der teilweise durch den menschlichen Körper hindurch verläuft, wenn ein Nutzer, der den Sender an sich trägt, eine Berührungselektrode des Empfängers berührt. Die Elektroden sind in ein Kleidungsstück, das der Nutzer trägt, in einer solchen Weise integriert, dass die Elektroden dicht bei der Haut des Nutzers liegen, wodurch der elektrische Pfad gebildet wird, der durch den menschlichen Körper hindurch verläuft. Durch die Integration der zwei Elektroden in das Kleidungsstück kann der Nutzer, der das Kleidungsstück als Alltagskleidung oder Arbeitsuniform trägt, den Sender einfach und bequem für eine erfolgreiche Übertragung der Daten mit sich führen. A data transmission system that uses the human body as a signal transmission path is also in US 20020030585 described. A transmitter uses a pair of electrodes that are held in close proximity to the skin of a human body. The transmitter transmits data to the receiver via the signal transmission path that partially passes through the human body when a user wearing the transmitter touches a touch electrode of the receiver. The electrodes are integrated into a garment worn by the user in such a way that the electrodes lie close to the skin of the user, thereby forming the electrical path that passes through the human body. By integrating the two electrodes into the garment, the user wearing the garment as everyday wear or work uniform can easily and conveniently carry the transmitter for successful transmission of the data.

Wie zu sehen, ist es möglich, Daten durch den menschlichen Körper zu übertragen, ohne dass ein direkter, leitfähiger Kontakt zwischen dem Körper und den anderen Elementen des Signalweges erforderlich ist. Stattdessen wird der Signalweg unter Nutzung einer kapazitiven Kopplung hergestellt, wenn der Körper nahe genug ist, um eine kapazitive Verbindung aufzubauen. As can be seen, it is possible to transmit data through the human body without requiring direct, conductive contact between the body and the other elements of the signal path. Instead, the signal path is established using capacitive coupling when the body is close enough to establish a capacitive connection.

Gemäß der Erfindung erzeugt ein Sender leistungsschwache Signale, die – durch kapazitive Kopplung – als Verschiebungsströme in den Körper und aus dem Körper des Nutzers fließen. Der Körper eines Nutzers fungiert als ein leitfähiges Medium. Das durch den Nutzer getragene TIM verhält sich gemäß der Erfindung wie ein Empfänger, der kapazitiv mit dem Körper eines Nutzers gekoppelt ist und auf die Verschiebungsströme reagiert, die aus dem Körper eines Nutzers zu ihm geleitet werden, um die Signale zu detektieren. According to the invention, a transmitter generates low-power signals which flow through the capacitive coupling as shifts in the body and out of the body of the user. The body of a user acts as a conductive medium. The user-carried TIM in accordance with the invention behaves as a receiver capacitively coupled to the body of a user and responsive to the displacement currents supplied thereto from the body of a user to detect the signals.

Elektroden, vorzugsweise klein und flach, können zur Kopplung von elektronischen Bauelementen an den menschlichen Körper verwendet werden. Die Elektroden können in Dinge eingearbeitet werden, die sich normalerweise in Kontakt mit dem menschlichen Körper befinden, wie zum Beispiel Armbanduhren, Kleidung oder Schuhe. Die Elektroden können auch in Dinge eingearbeitet werden, die nicht direkt mit dem menschlichen Körper in Kontakt stehen, sondern sich in seiner unmittelbaren Nähe befinden. Es kann schon genügen, das Kopplungsmittel im Inneren des Gehäuses des TIM zu versiegeln, wenn das TIM immer durch den Nutzer in einer geringen Entfernung zu seinem Körper getragen wird (zum Beispiel an die Brusttasche geklammert). Electrodes, preferably small and flat, can be used to couple electronic devices to the human body. The electrodes can be incorporated into things normally in contact with the human body, such as wristwatches, clothes or shoes. The electrodes can also be incorporated into things that are not directly in contact with the human body, but are in its immediate vicinity. It may suffice to seal the coupling means inside the housing of the TIM when the TIM is always carried by the user a short distance from his body (for example clipped to the breast pocket).

Dass eine Kopplungsstrecke mindestens teilweise durch den die Verschiebungsströme leitenden Körper eines Nutzers gebildet wird, hat den Vorteil, dass eine Kopplungsstrecke dieser Art so implementiert werden kann, dass ein sehr wirksamer Schutz vor einer falschen Zuordnung der Verwendung des Spenders zu einem Nutzer geboten wird. Gemäß der Erfindung wird eine Kommunikationsverbindung zwischen der Hygienevorrichtung und dem TIM des Nutzers unter Verwendung des Körpers des Nutzers als Teil der Kommunikationsverbindung hergestellt. Dies kann für jede Verwendung der Vorrichtung geschehen, oder nur dann, wenn nicht eindeutig unterschieden werden kann, welcher Nutzer die Vorrichtung tatsächlich benutzt. Die Nutzung der Hygienevorrichtung erfordert natürlich, dass ein Nutzer während der Dauer eines Desinfektionsprozesses persönlich am Spender anwesend ist und in der Nähe des Ortes steht, an dem das Desinfektionsmittel ausgegeben wird. Da sich nur der Nutzer, der tatsächlich die Vorrichtung nutzt, in einer Position und Entfernung zu der Vorrichtung befindet, die das Herstellen der kapazitiven Verbindung ermöglicht, wird das Risiko einer falschen Identifizierung von Nutzern deutlich vermindert. The fact that a coupling path is formed at least in part by the body of a user conducting the displacement currents has the advantage that a coupling path of this type can be implemented in such a way that very effective protection against incorrect assignment of the donor's use to a user is provided. According to the invention, a communication link is established between the hygienic device and the user's TIM using the user's body as part of the communication link. This can be done for each use of the device, or only if it can not be clearly distinguished which user actually uses the device. Of course, the use of the sanitary device requires that a user be personally present at the dispenser during the duration of a disinfection process and be in the vicinity of the place where the disinfectant is dispensed. Since only the user actually using the device is in a position and distance from the device that enables the capacitive connection to be established, the risk of misidentification of users is significantly reduced.

Als jeweiliges Mittel zum Koppeln des Nutzers mit der Hygienevorrichtung (zum Beispiel einem Spender) kann eine jeweilige Elektrode in der Nähe des Auslasses der Hygienevorrichtung, wo der Nutzer seine Hände hinhält, angeordnet werden. Des Weiteren ist es möglich, einen durch die Vorrichtung ausgegebenen Flüssigkeitsstrahl als ein Verbindungsglied in der Kopplungskette zwischen der Vorrichtung und dem durch den Nutzer getragenen TIM oder der durch den Nutzer getragenen Marke zu verwenden. Im letzteren Fall wird sichergestellt, dass nur die Person, die die Flüssigkeit auf die Hände bekommt, eine kapazitive Kopplung zwischen dem TIM und der Vorrichtung herstellen kann, so dass die Fehlerrate im Fall von Detektionen mit mehreren TIMs in der Umgebung der Vorrichtung weiter vermindert wird. As a respective means for coupling the user to the sanitary device (for example, a dispenser), a respective electrode may be disposed in the vicinity of the outlet of the sanitary device where the user is holding his hands. Further, it is possible to use a liquid jet discharged through the device as a link in the linkage chain between the device and the user-carried TIM or the mark carried by the user. In the latter case, it is ensured that only the person who gets the liquid on the hands, can make a capacitive coupling between the TIM and the device, so that the Error rate in the case of detections with multiple TIMs in the environment of the device is further reduced.

Es ist anzumerken, dass – gemäß der Erfindung – die Kopplung zwischen dem durch einen Nutzer getragenen TIM und der Hygienevorrichtung nicht die einzige drahtlose Kopplung sein muss, die während des Desinfektionsprozesses hergestellt wird. Vielmehr braucht der beschriebene Kopplungsmechanismus lediglich ein Schritt in einer Informationsaustauschkette zu sein. Andere Schritte des Informationsaustauschs können mit anderen Mitteln und über andere Kommunikationstechnologien und in anderen Frequenzbereichen ausgeführt werden, wie unten beschrieben wird. It should be noted that according to the invention, the coupling between the user-carried TIM and the hygiene device need not be the only wireless coupling made during the disinfection process. Rather, the described coupling mechanism need only be one step in an information exchange chain. Other steps of information exchange may be performed by other means and through other communication technologies and in other frequency ranges, as described below.

Gemäß der Erfindung beseitigt die Kopplung über den Körper eines Nutzers verschiedene Probleme, die durch Lösungsansätze entstehen, die sich ausschließlich auf Funkübertragungen stützen. Antennen haben bevorzugte Richtungen und senden Energie nicht in alle Richtungen, sondern in Strahlmustern aus. Nun weiß aber der Konstrukteur eines elektronischen Bauelements, das am Körper getragen werden soll, nicht unbedingt, wo das Bauelement angeordnet werden soll. Das Bauelement muss im Verlauf seiner normalen Nutzung möglicherweise an verschiedenen Orten und in verschiedenen Ausrichtungen kommunizieren. Zum Beispiel bewegt sich eine Armbanduhr und ändert ihre Lage zusammen mit den Handbewegungen eines Nutzers. Da gemäß der Erfindung das durch den Nutzer getragene Bauelement (TIM) mit der Vorrichtung über den Körper und in einer kapazitiven Weise gekoppelt ist, besteht ein hohes Maß an Flexibilität bei der Ausrichtung und Position, solange sich das TIM in der Nähe des Körpers des Nutzers befindet. According to the invention, the coupling across the body of a user eliminates various problems arising from approaches based solely on radio transmissions. Antennas have preferred directions and emit energy not in all directions but in beam patterns. Now, however, the designer of an electronic component that is to be worn on the body does not necessarily know where to place the component. The device may need to communicate in different locations and orientations during its normal use. For example, a wristwatch moves and changes position along with a user's hand movements. According to the invention, since the user-carried device (TIM) is coupled to the device across the body and in a capacitive manner, there is a high degree of flexibility in alignment and position as long as the TIM is near the user's body located.

Es ist wesentlich, dass sich die Erfindung auf das Konzept der kapazitiven Kopplung zwischen einem ortsfesten System (zum Beispiel einer wandmontierten Hygienevorrichtung) und einem tragbaren Informationsmittel oder einer tragbaren Marke über den menschlichen Körper, der als Kommunikationsmedium fungiert, stützt. Wie unten erläutert, ermöglicht dieser Lösungsansatz einen rationalisierten Ablauf und eine überragende Detektionsgenauigkeit, da er eine Kommunikationsverbindung zwischen Bauelementen, die von Nutzern getragen werden, die tatsächlich mit den Hygienevorrichtungen interagieren, und der Vorrichtung selbst herstellt. Importantly, the invention relies on the concept of capacitive coupling between a fixed system (e.g., a wall-mounted sanitary device) and a portable informational or portable brand across the human body functioning as a communication medium. As discussed below, this approach allows streamlined operation and superior detection accuracy by providing a communication link between components carried by users who actually interact with the sanitary devices and the device itself.

Die Verbindung zwischen der Hygienevorrichtung und dem TIM, die über eine kapazitive Kopplung hergestellt wird, kann auf verschiedene Weise verwendet werden. In einem elementaren System gemäß der Erfindung befindet sich ein Sender in der Hygienevorrichtung, und ein Empfänger für das über den Körper eines Nutzers übertragene Signal ist in dem TIM angeordnet. Die Übertragung von Informationen erfolgt darum einzig und allein über die kapazitive Kopplung. Es ist jedoch offensichtlich, dass eine solche Kommunikation nur stattfindet, solange sich Körperteile eines Nutzers in einer geeigneten Position zum Herstellen der kapazitiven Verbindung zwischen dem Nutzer und der Hygienevorrichtung befinden. The connection between the sanitary device and the TIM, which is made via a capacitive coupling, can be used in various ways. In an elementary system according to the invention, a transmitter is located in the sanitary appliance, and a receiver for the signal transmitted over the body of a user is arranged in the TIM. The transmission of information is therefore solely through the capacitive coupling. However, it will be understood that such communication will only take place as long as body parts of a user are in an appropriate position for establishing the capacitive connection between the user and the hygiene device.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst das tragbare Identifikationsmittel ein zweites Sendemittel, das mit dem TIM-Steuerungsmittel gekoppelt ist, für eine induktionsgestützte drahtlose Hochfrequenzübertragung codierter Informationen. Ein zweites Empfangsmittel ist mit dem Vorrichtungssteuerungsmittel gekoppelt und dafür ausgelegt, induktionsgestützte Hochfrequenzübertragungen von dem zweiten Sendemittel zu empfangen. Das zweite Sendemittel und das zweite Empfangsmittel sind für eine drahtlose und induktionsgestützte Kommunikation ausgelegt. Sie können Antennen umfassen, die für den Betrieb in einem ausgewählten Frequenzband geeignet sind (zum Beispiel einige Hundert MHz, insbesondere 868 MHz oder 434 MHz oder 315 MHz). According to a preferred embodiment of the invention, the portable identification means comprises a second transmission means coupled to the TIM control means for an induction-based radio-frequency wireless transmission of coded information. A second receiving means is coupled to the device control means and adapted to receive induction-based high frequency transmissions from the second transmitting means. The second transmission means and the second reception means are designed for wireless and induction-based communication. They may comprise antennas suitable for operation in a selected frequency band (for example a few hundred MHz, in particular 868 MHz or 434 MHz or 315 MHz).

In einer solchen Konfiguration kann die kapazitive Kopplung zum Auslösen oder Wecken des TIM verwendet werden, um eine Kommunikation mit der Hygienevorrichtung oder Hygienestation über den anderen, induktionsgestützten Kommunikationskanal – zum Beispiel über elektromagnetische Hochfrequenzwellen – zu beginnen. In such a configuration, the capacitive coupling for triggering or awakening the TIM may be used to initiate communication with the sanitary station or sanitation station via the other induction-based communication channel, for example via high frequency electromagnetic waves.

Dieser Lösungsansatz hat den Vorteil, dass ein Informationsaustausch über drahtlose, induktionsgestützte Kanäle eine bewährte Form der Kommunikation ist. Der Hauptaspekt der kapazitiven Kopplung bei diesem Lösungsansatz ist die Verwendung des Auslösens des einen TIM, das von dem Nutzer getragen wird, der tatsächlich das Desinfektionsmittel auf seine Hände gibt. Sobald die Verbindung hergestellt ist, wird das betreffende TIM durch das Signal ausgelöst, das über den kapazitiven Pfad gesendet wurde. Das TIM antwortet mit hochfrequenter induktiver, drahtloser und luftgestützter Kommunikation, und auf diese Weise ist die Hygienevorrichtung in der Lage, das TIM des Nutzers zu identifizieren, der tatsächlich die Vorrichtung nutzt, da sie nur eine einzige Antwort erhält. Darum erfolgt bei diesem Lösungsansatz die Identifizierung des TIM, das zu dem Nutzer der Vorrichtung gehört, über kapazitive Kopplung, während der Informationsaustausch über bekannte drahtlose Verfahren stattfindet, die nicht den Körper eines Nutzers als Teil des Signalweges verwenden. Dieser Lösungsansatz erlaubt eine Verlängerung der Zeit der Kommunikation zwischen dem TIM und der Vorrichtung über das Ende des Desinfektionsverfahrens hinaus. Sobald das richtige TIM identifiziert wurde, kann diese Information für die übrige Kommunikation verwendet werden, selbst wenn der Nutzer die Verwendung der Vorrichtung bereits beendet hat. This approach has the advantage that information exchange via wireless, induction-based channels is a proven form of communication. The main aspect of the capacitive coupling in this approach is the use of triggering the one TIM carried by the user who actually puts the disinfectant on his hands. Once connected, the TIM in question is triggered by the signal sent over the capacitive path. The TIM responds with high frequency inductive wireless and airborne communication, and thus the sanitation device is able to identify the TIM of the user actually using the device since it receives only a single response. Therefore, in this approach, the identification of the TIM associated with the user of the device is via capacitive coupling, while the information exchange occurs via known wireless techniques that do not use a user's body as part of the signal path. This approach allows extending the time of communication between the TIM and the device beyond the end of the disinfection process. Once the correct TIM has been identified, this information can be used for the remaining communication can be used even if the user has already finished using the device.

Jedoch kann – gemäß der Erfindung – die kapazitive Kopplung des Weiteren dafür verwendet werden, Informationen in beiden Richtungen zwischen dem TIM und der Vorrichtung zu senden. Dieser Lösungsansatz erfordert kein separates Kommunikationsmittel für die induktive Kopplung. Doch selbst, wenn dieser Lösungsansatz noch sicherer ist, ist das System beschränkt, da die Kommunikation nur möglich ist, solange die kapazitive Verbindung aktiv ist. However, according to the invention, the capacitive coupling may further be used to send information in both directions between the TIM and the device. This approach does not require a separate means of communication for inductive coupling. But even if this approach is even more secure, the system is limited because communication is only possible as long as the capacitive connection is active.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst das zweite kapazitive Kopplungsmittel eine Elektrode, die von der Hygienevorrichtung neben einem Auslass des Spenders für das Desinfektionsmittel hervorsteht. According to another preferred embodiment of the invention, the second capacitive coupling means comprises an electrode protruding from the sanitary device adjacent to an outlet of the dispenser for the disinfectant.

Diese Elektrode befindet sich nahe dem Raum, in den ein Nutzer Teile seines Körpers (zum Beispiel seine Hände) bewegt, um das Desinfektionsmittel zu empfangen. Die Elektrode ermöglicht eine optimierte kapazitive Kopplung zwischen dem Körperteil und der Hygienevorrichtung. This electrode is located near the room where a user moves parts of his body (for example, his hands) to receive the disinfectant. The electrode allows for optimized capacitive coupling between the body part and the hygiene device.

In einer weiteren Ausführungsform umfasst das zweite kapazitive Kopplungsmittel eine Elektrode, die so angeordnet ist, dass sie mit dem Strahl des ausgegebenen Desinfektionsmittels in Kontakt steht. In a further embodiment, the second capacitive coupling means comprises an electrode arranged to be in contact with the jet of the dispensed disinfectant.

Gemäß diesem Lösungsansatz fungiert der Strahl des Desinfektionsmittels als ein dielektrisches Medium oder als ein Leiter zum Herstellen einer Verbindung zwischen der Elektrode und dem Körper eines Nutzers. Wenn ein durchgehender Leitungspfad der Elektrode zum Körper des Nutzers besteht (zum Beispiel ein durchgängiger Flüssigkeitsstrahl), so kann eine gemischte direkte, leitfähige und kapazitive Kopplung für eine begrenzte Zeit zwischen der Elektrode und dem Körper eines Nutzers bestehen. Dies berührt jedoch nicht das System oder das Verfahren der Erfindung, da selbst während dieser Zeit die Kopplung über den Körper eines Nutzers immer noch von kapazitiver Art ist, zumindest im Hinblick auf die Kopplung des TIM mit dem Körper eines Nutzers. According to this approach, the jet of disinfectant functions as a dielectric medium or as a conductor for establishing a connection between the electrode and the body of a user. When there is a continuous conduction path of the electrode to the body of the user (for example, a continuous stream of liquid), mixed direct, conductive and capacitive coupling may exist for a limited time between the electrode and the body of a user. However, this does not affect the system or method of the invention, as even during this time the coupling across a user's body is still of a capacitive nature, at least in terms of coupling the TIM to a user's body.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist das Vorrichtungssteuerungsmittel mit einem Netzwerk gekoppelt. According to another aspect of the invention, the device control means is coupled to a network.

In dieser Konfiguration kommuniziert das Vorrichtungssteuerungsmittel mit dem Netzwerk, zum Beispiel mit einem oder mehreren Servern, um Informationen über die Nutzung der Hygienevorrichtung zu aktualisieren oder zu speichern. Zu diesem Zweck kann das Vorrichtungssteuerungsmittel Daten von dem TIM erfassen, die übertragen werden, während die Verbindung zwischen dem TIM und der Vorrichtung hergestellt ist. Die gespeicherten Datensätze können einen Zeitstempel, die ID des TIM, die ID der Hygienevorrichtung, Informationen zum Status der Vorrichtung usw. enthalten. Wenn jene Informationen in einem Netzwerk gespeichert werden, so können die Daten bezüglich des Hygieneplans jederzeit analysiert werden. Auf der Grundlage dieser Daten kann überwacht werden, ob jede Person, die ein TIM trägt und verpflichtet ist, die Hygienerichtlinien zu befolgen, tatsächlich die Hygienevorrichtungen in einer Weise verwendet, die den Richtlinien entspricht. In this configuration, the device control means communicates with the network, for example with one or more servers, to update or store information about the use of the sanitary device. For this purpose, the device control means may acquire data from the TIM transmitted while the connection between the TIM and the device is established. The stored records may include a timestamp, the ID of the TIM, the ID of the sanitary device, information about the status of the device, and so on. If that information is stored in a network, the data regarding the health plan can be analyzed at any time. Based on this data, it is possible to monitor whether any person wearing a TIM and required to follow the hygiene guidelines actually uses the hygiene devices in a manner that complies with the guidelines.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst das TIM ein Speichermittel zum Speichern von Informationen, die von dem Vorrichtungssteuerungsmittel übertragen werden. According to another aspect of the invention, the TIM comprises storage means for storing information transmitted by the device control means.

In dieser Erfindung umfasst das TIM eine mobile Speichervorrichtung, die die Verwendung von Hygienevorrichtungen während der Zeit aufzeichnet, in der das TIM durch den Nutzer getragen wird. Das TIM kann Informationen zur Uhrzeit und ID einer verwendeten Vorrichtung speichern. Diese ID der Hygienevorrichtung kann während der Zeit der kapazitiven Kopplung über die kapazitive Verbindung oder bei der oben angesprochenen Kommunikation über eine induktive Verbindung übertragen werden. Am Ende des Tages, oder zu anderen vorgegebenen Zeiten, kann das TIM an einer geeigneten Dockingstation oder Auslesestation ausgelesen werden, und die Informationen über die Verwendung der Desinfektionsvorrichtungen können ausgedruckt oder an eine Datenbank übertragen werden. In this invention, the TIM comprises a mobile storage device that records the use of sanitary devices during the time the TIM is worn by the user. The TIM can store information about the time and ID of a used device. This ID of the hygiene device can be transmitted via the capacitive connection during the time of the capacitive coupling or via an inductive connection in the case of the above-mentioned communication. At the end of the day, or other predetermined times, the TIM may be read out at a suitable docking station or readout station, and the information about the use of the disinfection devices may be printed or transmitted to a database.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung hat das tragbare Identifikationsmittel mindestens einen Statusindikator, der mit dem TIM-Steuerungsmittel gekoppelt ist, zum Anzeigen des Desinfektionsstatus des Trägers des tragbaren Identifikationsmittels. According to another aspect of the invention, the portable identification means has at least one status indicator coupled to the TIM control means for displaying the disinfection status of the wearer of the portable identification means.

Es ist vorteilhaft, wenn ein sichtbarer Indikator den Desinfektionsstatus der Person zeigt, die das TIM trägt. Je nach der Art, wie das TIM getragen wird, kann die Anzeige für die tragende Person selbst sowie für andere Personen sichtbar sein. Zum Beispiel kann das TIM die Anzeige auf einen sichtbaren „Nichtdesinfiziert“-Status zurücksetzen, nachdem es eine entsprechenden Auslöser empfangen hat (zum Beispiel einen Sender, der in einer Toilette eingebaut ist), und/oder nach einer vorgegebenen Zeit, zum Beispiel 10 Minuten. Als eine bevorzugte Alternative (siehe unten) empfängt das TIM des Weiteren Rücksetzsignale von speziellen Mitteln, die an Positionen angeordnet sind, die Sektionen eines Bereichs markieren, in dem Hygienevorrichtungen verwendet werden müssen. Wenn zum Beispiel solche Rücksetzungsmittel an den Türen eines Patientenzimmers angeordnet sind, so wird das TIM zurückgesetzt, wenn ein Nutzer an den Rücksetzungsmitteln vorbeiläuft und das Zimmer betritt. Wenn die Person, die das TIM trägt, die Hygienevorrichtung verwendet, so wird diese Information zu dem TIM übertragen, und der TIM-Desinfektionsstatus wird auf „Desinfiziert“ eingestellt. Wenn das TIM an einer sichtbaren Stelle getragen wird, so können sowohl ein Nutzer als auch ein Patient im Zimmer sofort den Desinfektionsstatus der Person, die das TIM trägt, erkennen, sofern die Anzeige leicht verständlich ist (zum Beispiel eine rote LED für „nicht-desinfiziert“ und eine grüne LED für „Desinfiziert“). It is advantageous if a visible indicator shows the disinfection status of the person wearing the TIM. Depending on the way the TIM is worn, the display may be visible to the wearer himself as well as others. For example, the TIM may reset the display to a visible "non-disinfected" state after receiving a corresponding trigger (for example, a transmitter installed in a toilet) and / or after a predetermined time, for example 10 minutes , As a preferred alternative (see below), the TIM further receives reset signals from special means located at locations that mark sections of an area in which sanitary devices must be used. For example, if such reset means are located on the doors of a patient's room, the TIM is reset when a user passes the reset means and enters the room. If the person carrying the TIM using the sanitary device, this information is transferred to the TIM and the TIM disinfection status is set to "Disinfected". When the TIM is worn in a visible location, both a user and a patient in the room can immediately see the disinfection status of the person wearing the TIM, as long as the display is easily understood (for example, a red LED for "non-TIM"). disinfected "and a green LED for" disinfected ").

Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen ausführlicher erläutert. The invention will be explained in more detail with reference to the drawings.

1 zeigt den schematischen Aufbau des Systems gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung. 1 shows the schematic structure of the system according to a first embodiment of the invention.

2 zeigt ein Schaubild der Kopplung zwischen dem Sender und dem Empfänger über den Körper. 2 shows a diagram of the coupling between the transmitter and the receiver over the body.

3 zeigt ein Ersatzschaltbild des Systems von 2. 3 shows an equivalent circuit diagram of the system of 2 ,

4 zeigt ein Schaubild einer Ausführungsform eines Systems, das die Erfindung verwendet. 4 Figure 4 is a diagram of one embodiment of a system utilizing the invention.

In 1 nähert sich ein Nutzer 10 einem Spender 20 für Desinfektionsflüssigkeiten. Der Nutzer 10 bringt seine Hände unter den Spender 20. Die Gegenwart der Hände wird über einen (nicht gezeigten) Sensor in dem Spender 20 detektiert, der ein kapazitiver Sensor oder irgendeine Art von optischem Sensor (zum Beispiel Infrarotsensor) sein kann. Der Spender beginnt mit dem Ausgeben der Desinfektionsflüssigkeit 30 und stellt gleichzeitig eine kapazitive Verbindung zwischen dem Körper eines Nutzers 10 und einer Elektrode 40 her, die von dem Spender hervorsteht. Die Elektrode 40 ragt unterhalb des Spenders nahe dem Auslass oder der Düse für die Desinfektionsflüssigkeit hervor. Die Entfernung zwischen der Elektrode 40 und den Händen des Nutzers 10 beträgt nur wenige Zentimeter. Über diese kapazitive Kopplung wird ein leistungsschwaches Signal, das für den Nutzer ungefährlich ist, von der Steuereinheit 50 des Spenders 20 zum Körper des Nutzers übertragen. Eine Marke 60, die durch den Nutzer in einer Brusttasche getragen wird, ist in dieser Erfindung das tragbare Informationsmittel. Die Marke 60 umfasst ein Mittel zum Herstellen einer kapazitiven Verbindung zwischen der Marke und dem Körper eines Nutzers 10, wodurch das Signal von der Steuereinheit 50, über die Elektrode 40, über die kapazitive Verbindung zum Nutzer 10 und über die kapazitive Verbindung zu der Marke 60, übertragen wird. Das Mittel in der Marke empfängt das Signal und initiiert eine drahtlose und induktionsgestützte Kommunikation zwischen der Steuereinheit 50 und der Marke 60. Diese initiierte Kommunikation stützt sich nicht auf den Körper eines Nutzers als Teil des Signalweges. In 1 a user approaches 10 a donor 20 for disinfecting liquids. The user 10 puts his hands under the dispenser 20 , The presence of the hands is via a sensor (not shown) in the dispenser 20 which may be a capacitive sensor or some type of optical sensor (eg, infrared sensor). The dispenser begins dispensing the disinfecting liquid 30 while providing a capacitive connection between the body of a user 10 and an electrode 40 that protrudes from the dispenser. The electrode 40 protrudes below the dispenser near the outlet or nozzle for the disinfectant fluid. The distance between the electrode 40 and the hands of the user 10 is only a few inches. About this capacitive coupling is a low-power signal that is harmless to the user, from the control unit 50 of the donor 20 transferred to the body of the user. A brand 60 which is worn by the user in a breast pocket is the portable means of information in this invention. The mark 60 comprises means for establishing a capacitive connection between the mark and the body of a user 10 , causing the signal from the control unit 50 , over the electrode 40 , about the capacitive connection to the user 10 and about the capacitive connection to the brand 60 , is transmitted. The agent in the tag receives the signal and initiates wireless and induction-based communication between the controller 50 and the brand 60 , This initiated communication does not rely on a user's body as part of the signaling pathway.

Da eine drahtlose induktionsgestützte Kommunikation zwischen der Marke 60 und der Steuereinheit 50 nur initiiert wird, wenn die Marke 60 das Signal über die kapazitive Kopplung über den Körper eines Nutzers empfängt, wird die Anzahl falscher Detektionen von Nutzern in Situationen, wo mehrere Nutzer um den Spender 20 herum stehen, minimiert. As a wireless induction-based communication between the brand 60 and the control unit 50 only initiated when the mark 60 The signal received via the capacitive coupling across the body of a user, the number of false detections of users in situations where multiple users around the dispenser 20 stand around, minimized.

In dieser Konfiguration empfängt die Steuereinheit 50 von der Marke 60 relevante Informationen, einschließlich der ID der Marke, und zeichnet diese Daten zusammen mit einem Zeitstempel in einem lokalen Speicher auf oder sendet diese Informationen an ein Netzwerk 70, das mit dem Spender gekoppelt ist. Die Spender-Steuereinheit 50 kann des Weiteren dafür ausgelegt sein, mindestens eine Funktion der Hygienevorrichtung 20 zu überwachen. Wenn also der Spender verschiedene Funktionen oder Auswahlmöglichkeiten anbietet, so kann die Spendersteuerung auch die ausgewählte Funktion, den Füllstand der Desinfektionsflüssigkeit oder die Dauer des durch den Nutzer ausgeführten Desinfektionsprozesses, zusammen mit der ID, aufzeichnen. In this configuration, the control unit receives 50 from the brand 60 relevant information, including the ID of the tag, and records this data along with a time stamp in a local store or sends that information to a network 70 which is coupled to the donor. The donor control unit 50 may further be adapted to at least one function of the hygiene device 20 to monitor. Thus, if the dispenser offers different functions or choices, the dispenser controller may also record the selected function, the level of disinfectant fluid, or the duration of the disinfection process performed by the user, along with the ID.

2 zeigt das Grundprinzip der kapazitiven Kopplung, die einen Schlüsselaspekt der Erfindung darstellt. Diese Erläuterung basiert zum Teil auf dem Dokument US 7,922,084 , das hiermit durch Bezugnahme in den vorliegenden Text aufgenommen wird. 2 shows the basic principle of capacitive coupling, which is a key aspect of the invention. This explanation is based in part on the document US 7,922,084 , which is hereby incorporated by reference in the present text.

Das gezeigte Kommunikationssystem 100 enthält einen Sender 110, einen Empfänger 120 und ein Kommunikationsmedium 130. Das Kommunikationssystem 100 ist ein System, in dem der Sender 110 ein Signal über das Kommunikationsmedium 130 sendet und der Empfänger 120 das Signal über das Kommunikationsmedium 130 empfängt. Genauer gesagt, wird in dem Kommunikationssystem 100 ein von dem Sender 110 gesendetes Signal über das Kommunikationsmedium 130 übertragen und dann durch den Empfänger 120 empfangen. The communication system shown 100 contains a transmitter 110 , a receiver 120 and a communication medium 130 , The communication system 100 is a system where the sender 110 a signal via the communication medium 130 sends and the receiver 120 the signal via the communication medium 130 receives. More specifically, in the communication system 100 one from the transmitter 110 transmitted signal via the communication medium 130 transmitted and then by the receiver 120 receive.

Der Sender 110 ist Teil der Steuerung der Hygienevorrichtung oder daran angeschlossen, zum Beispiel in dem Spender 20 von 1 angeordnet. Der Empfänger befindet sich in dem tragbaren Informationsmittel oder der tragbaren Marke 60, das bzw. die durch einen Nutzer getragen wird. Das Kommunikationsmedium 130 wird mindestens teilweise durch den Körper des Nutzers 10 verkörpert. The transmitter 110 is part of the control of the sanitary device or connected to it, for example in the dispenser 20 from 1 arranged. The receiver is in the portable information medium or the portable brand 60 that is worn by a user. The communication medium 130 is at least partially through the body of the user 10 embodies.

Der Sender 110 enthält eine Sendesignalelektrode 111, eine Sendereferenzelektrode 112 und eine Sendeeinheit 113. Die Sendesignalelektrode 111 wird dafür verwendet, ein Signal über das Kommunikationsmedium 130 zu senden, und hat eine stärkere kapazitive Kopplung mit dem Kommunikationsmedium 130 als die Sendereferenzelektrode 112. In dem Beispiel von 1 ist die Sendeelektrode die Elektrode 40. The transmitter 110 contains a transmission signal electrode 111 , a transmitter reference electrode 112 and a transmitting unit 113 , The transmission signal electrode 111 is used to send a signal over the communication medium 130 to send, and has a stronger capacitive coupling with the communications medium 130 as the transmitter reference electrode 112 , In the example of 1 the transmitting electrode is the electrode 40 ,

Die Sendereferenzelektrode 112 wird dafür verwendet, einen Bezugspunkt zu erhalten, anhand dessen ein Signalpegelunterschied bestimmt wird. In dem obigen Beispiel kann die Sendereferenzelektrode 112 an einer beliebigen Stelle in dem Spender 20 angeordnet oder an ein Erdungspotenzial gekoppelt sein. Die Sendeeinheit 113 ist zwischen der Sendesignalelektrode 111 und der Sendereferenzelektrode 112 angeordnet und stellt zwischen den beiden Elektroden ein elektrisches Signal (eine Spannungsänderung) bereit, das an den Empfänger 120 zu übertragen ist. The transmitter reference electrode 112 is used to obtain a reference point by which a signal level difference is determined. In the above example, the transmit reference electrode 112 anywhere in the dispenser 20 arranged or coupled to a ground potential. The transmitting unit 113 is between the transmission signal electrode 111 and the transmitter reference electrode 112 and provides an electrical signal (a voltage change) between the two electrodes that is applied to the receiver 120 is to be transferred.

Der Empfänger 120 enthält eine Empfangssignalelektrode 121, eine Empfangsreferenzelektrode 122 und eine Empfangseinheit 123. Die Empfangssignalelektrode 121 wird dafür verwendet, ein Signal zu empfangen, das über das Kommunikationsmedium 130 übertragen wurde, und hat eine stärkere kapazitive Kopplung mit dem Kommunikationsmedium 130 als die Empfangsreferenzelektrode 122. Diese Elektrode kann im Außengehäuse der durch einen Nutzer getragenen Marke angeordnet sein. The recipient 120 contains a received signal electrode 121 , a receive reference electrode 122 and a receiving unit 123 , The received signal electrode 121 is used to receive a signal through the communication medium 130 has been transmitted, and has a stronger capacitive coupling with the communication medium 130 as the receive reference electrode 122 , This electrode may be disposed in the outer casing of the mark carried by a user.

Die Empfangsreferenzelektrode 122 dient als eine Elektrode, um einen Bezugspunkt zu erhalten, anhand dessen ein Signalpegelunterschied wird bestimmt. Diese Elektrode kann im Inneren der Marke 60 angeordnet sein. The receive reference electrode 122 serves as an electrode to obtain a reference point on the basis of which a signal level difference is determined. This electrode can be inside the brand 60 be arranged.

Die Empfangseinheit 123 ist zwischen der Empfangssignalelektrode 121 und der Empfangsreferenzelektrode 122 angeordnet und wandelt ein elektrisches Signal (Spannungsänderung), das zwischen dem beiden Elektroden eintritt, in ein gewünschtes elektrisches Signal um, wodurch das elektrische Signal wiederhergestellt wird, das durch die Sendeeinheit 113 in den Sender 110 erzeugt wurde. The receiving unit 123 is between the received signal electrode 121 and the receiving reference electrode 122 and converts an electrical signal (voltage change) that enters between the two electrodes into a desired electrical signal, thereby restoring the electrical signal transmitted by the transmitting unit 113 in the transmitter 110 was generated.

Das Körper-Medium 130 besteht aus sämtlichen Materialien, aus denen der menschliche Körper besteht, wie Wasser, eine elektrolytische Lösung wie zum Beispiel eine Salzlösung oder andere dielektrische Materialien. The body medium 130 consists of all the materials that make up the human body, such as water, an electrolytic solution, such as saline or other dielectric materials.

Wie zu sehen ist, ist gewöhnlich zwischen der Sendesignalelektrode 111 und dem Körper 130 und zwischen der Empfangssignalelektrode 121 und dem Körper 130 ein Raum vorhanden, aber es besteht keine elektrische Kopplung zwischen der Sendesignalelektrode 111 und dem Körper 130 und zwischen der Empfangssignalelektrode 121 und dem Körper 130. Genauer gesagt, wird eine Kapazität zwischen der Sendesignalelektrode 111 und der Empfangssignalelektrode 121 und dem Körper 130 erzeugt. As can be seen, is usually between the transmission signal electrode 111 and the body 130 and between the received signal electrode 121 and the body 130 a space exists, but there is no electrical coupling between the transmission signal electrode 111 and the body 130 and between the received signal electrode 121 and the body 130 , More specifically, a capacitance between the transmission signal electrode becomes 111 and the received signal electrode 121 and the body 130 generated.

Die Sendereferenzelektrode 112 ist so angeordnet, dass sie in Richtung des außenliegenden Raumes, der den Sender 110 umgibt, weist, insbesondere in Richtung des Ausgaberaumes am Spender. Die Empfangsreferenzelektrode 122 ist so angeordnet, dass sie in Richtung des außenliegenden Raumes, der den Empfänger 120 umgibt, weist, insbesondere in Richtung des menschlichen Körpers. Bekanntlich wird, wenn ein Leiter im Raum vorhanden ist, eine Kapazität in dem Raum nahe der Oberfläche des Leiters erzeugt. Obgleich die Kapazität eines Objekts mit einer komplexen Form nicht in einer einfachen Form ausgedrückt werden kann, ist bekannt, dass sich die Kapazität in Abhängigkeit von der Größe der Oberfläche des Objekts verändert. The transmitter reference electrode 112 is arranged so that it faces the outside space of the transmitter 110 surrounds, points, in particular in the direction of the output space on the dispenser. The receive reference electrode 122 is arranged so that it faces the outside space, the receiver 120 surrounds, points, especially in the direction of the human body. As is known, when a conductor is present in the room, a capacitance is created in the space near the surface of the conductor. Although the capacity of an object having a complex shape can not be expressed in a simple form, it is known that the capacitance varies depending on the size of the surface of the object.

Die Sendereferenzelektrode 112 erzeugt eine Kapazität in dem Raum, der den Sender 110 umgibt, und die Empfangsreferenzelektrode 122 erzeugt eine Kapazität in dem Raum, der den Empfänger 120 umgibt. Von einem gedachten Punkt in der Unendlichkeit aus betrachtet, ist das Potenzial der Sendereferenzelektrode 112 und der Empfangsreferenzelektrode 122 fest, und eine Veränderung ist unwahrscheinlich. The transmitter reference electrode 112 creates a capacity in the room that hosts the transmitter 110 surrounds, and the receive reference electrode 122 creates a capacity in the room that houses the receiver 120 surrounds. From an imaginary point in infinity, the potential of the transmitter reference electrode is 112 and the receiving reference electrode 122 fixed, and a change is unlikely.

Der Sender 110 und der Empfänger 120 sind ausreichend zu der Entfernung beabstandet, unter der eine gegenseitige Beeinflussung vernachlässigbar ist. In dem Sender 110 ist die Sendesignalelektrode 111 kapazitiv nur mit dem Körper 130 des Nutzers gekoppelt. Die Sendereferenzelektrode 112 ist ausreichend von der Sendesignalelektrode 111 beabstandet, damit eine gegenseitige Beeinflussung vernachlässigbar ist (ohne kapazitive Kopplung). Gleichermaßen ist in dem Empfänger 120 die Empfangssignalelektrode 121 kapazitiv nur mit dem Körper-Medium 130 gekoppelt, und die Empfangsreferenzelektrode 122 ist ausreichend von der Empfangssignalelektrode 121 beabstandet (ohne kapazitive Kopplung). Da die Sendesignalelektrode 111, die Empfangssignalelektrode 121 und der Körper 130 in der Praxis im Raum verteilt sind, hat jedes eine Kapazität in dem Raum. Um die Erläuterung zu vereinfachen, wird diese Kapazität vernachlässigt. The transmitter 110 and the receiver 120 are sufficiently spaced at the distance that mutual interference is negligible. In the transmitter 110 is the transmission signal electrode 111 Capacitive only with the body 130 coupled to the user. The transmitter reference electrode 112 is sufficient from the transmission signal electrode 111 spaced, so that a mutual influence is negligible (without capacitive coupling). Similarly, in the receiver 120 the received signal electrode 121 Capacitive only with the body medium 130 coupled, and the receive reference electrode 122 is sufficient from the received signal electrode 121 spaced (without capacitive coupling). Since the transmission signal electrode 111 , the received signal electrode 121 and the body 130 distributed in practice in space, each has a capacity in the room. To simplify the explanation, this capacity is neglected.

3 veranschaulicht ein Ersatzschaltbild 200 des Kommunikationssystems 100 von 2. Das Ersatzschaltbild 200 entspricht im Wesentlichen dem Kommunikationssystem 100. 3 illustrates an equivalent circuit diagram 200 of the communication system 100 from 2 , The equivalent circuit diagram 200 essentially corresponds to the communication system 100 ,

Das Ersatzschaltbild 200 enthält einen Sender 210, einen Empfänger 220 und eine Verbindungsleitung 230. Der Sender 210 entspricht dem Sender 110 in dem Kommunikationssystem 100 von, der Empfänger 220 entspricht dem Empfänger 120 in dem Kommunikationssystem 100 von, und die Verbindungsleitung 230 entspricht dem Körper-Medium 130 in dem Kommunikationssystem 100 von 2. The equivalent circuit diagram 200 contains a transmitter 210 , a receiver 220 and a connection line 230 , The transmitter 210 corresponds to the transmitter 110 in the communication system 100 from, the receiver 220 corresponds to the recipient 120 in the communication system 100 from, and the connection line 230 corresponds to the body medium 130 in the communication system 100 from 2 ,

In dem Sender 210 von 3 entsprechen eine Signalquelle 213-1 und ein Sender-interner Bezugspunkt 213-2 der Sendeeinheit 113 von 2. Die Signalquelle 213-1 erzeugt eine Sinuswelle mit einer bestimmten Periode als ein zu sendendes Signal. In the transmitter 210 from 3 correspond to a signal source 213-1 and a transmitter internal reference point 213-2 the transmitting unit 113 from 2 , The signal source 213-1 generates a sine wave with a certain period as a signal to be transmitted.

Der Sender-interne Bezugspunkt 213-2 bezieht sich auf einen Punkt, der mit der Erde eines Schaltkreises in dem Sender 210 verbunden ist. Genauer gesagt, wird ein Anschluss der Signalquelle 213-1 auf ein vorgegebenes Bezugspotenzial des Schaltkreises in dem Sender 210 eingestellt. The sender-internal reference point 213-2 refers to a point coincident with the earth of a circuit in the transmitter 210 connected is. More specifically, a terminal becomes the signal source 213-1 to a given reference potential of the circuit in the transmitter 210 set.

Bezugszahl 214 ist ein Kondensator mit einer Kapazität zwischen der Sendesignalelektrode 111 und dem Körper-Medium 130 von 2. Der Kondensator 214 ist zwischen dem anderen Anschluss der Signalquelle 213-1 gegenüber dem Sender-internen Bezugspunkt 213-2 und der Verbindungsleitung 230 angeordnet. Der Kondensator 215 ist ein Kondensator, der eine Kapazität der Sendereferenzelektrode 112 von 2 mit Bezug auf den Raum darstellt. Der Kondensator 215 ist zwischen dem Anschluss der Signalquelle 213-1 auf der Seite des Sender-internen Bezugspunktes 213-2 und einem Bezugspunkt 216, der den Punkt in der Unendlichkeit (gedachten Punkt) mit Bezug auf den Sender 110 im Raum darstellt, angeordnet. numeral 214 is a capacitor with a capacitance between the transmission signal electrode 111 and the body medium 130 from 2 , The capacitor 214 is between the other terminal of the signal source 213-1 towards the transmitter-internal reference point 213-2 and the connection line 230 arranged. The capacitor 215 is a capacitor that has a capacitance of the transmitter reference electrode 112 from 2 with respect to the space represents. The capacitor 215 is between the connection of the signal source 213-1 on the side of the transmitter internal reference point 213-2 and a reference point 216 , which is the point in the infinity (imaginary point) with respect to the transmitter 110 in the room, arranged.

Der Widerstand 223-1, ein Detektor 223-2 und ein Empfängerinterner Bezugspunkt 223-3 in dem Empfänger 220 von 3 entsprechen der Empfangseinheit 123 von 2. Der Widerstand 223-1 ist ein Lastwiderstand (Empfängerlast) zum Aufnehmen eines Empfangssignals, und der Detektor 223-2, der einen Verstärker enthält, detektiert und verstärkt eine Spannungsdifferenz am Widerstand 223-1. Der Empfänger-interne Bezugspunkt 223-3 ist mit einem festen Potenzial eines Schaltkreises in dem Empfänger 220 verbunden. Ein Anschluss des Widerstandes 223-1 (ein Eingangsanschluss des Detektors 223-2) wird auf einen vorgegebenen Potenzialpegel in dem Schaltkreis in dem Empfänger 220 eingestellt. The resistance 223-1 , a detector 223-2 and a receiver internal reference point 223-3 in the receiver 220 from 3 correspond to the receiving unit 123 from 2 , The resistance 223-1 is a load resistor (receiver load) for receiving a received signal, and the detector 223-2 that includes an amplifier detects and amplifies a voltage difference across the resistor 223-1 , The receiver-internal reference point 223-3 is at a fixed potential of a circuit in the receiver 220 connected. A connection of the resistor 223-1 (an input terminal of the detector 223-2 ) is set to a predetermined potential level in the circuit in the receiver 220 set.

Der Kondensator 224 ist ein Kondensator, der eine Kapazität zwischen der Empfangssignalelektrode 121 und dem Kommunikationsmedium 130 von 2 darstellt. Der Kondensator 224 ist zwischen einem Anschluss des Widerstandes 223-1 gegenüber dem Empfänger-internen Bezugspunkt 223-3 und der Verbindungsleitung 230 angeordnet. Der Kondensator 225 ist ein Kondensator, der eine Kapazität der Empfangsreferenzelektrode 122 mit Bezug auf den Raum darstellt. Der Kondensator 225 ist zwischen dem anderen Anschluss des Widerstandes 223-1 auf der Seite des Empfängerinternen Bezugspunktes 223-3 und einem Bezugspunkt 226, der den Punkt in der Unendlichkeit (gedachten Punkt) mit Bezug auf den Empfänger 120 im Raum darstellt, angeordnet. The capacitor 224 is a capacitor that has a capacitance between the received signal electrode 121 and the communication medium 130 from 2 represents. The capacitor 224 is between a terminal of resistance 223-1 opposite the receiver's internal reference point 223-3 and the connection line 230 arranged. The capacitor 225 is a capacitor having a capacitance of the receiving reference electrode 122 with respect to the space represents. The capacitor 225 is between the other terminal of the resistor 223-1 on the side of the recipient's internal reference point 223-3 and a reference point 226 which is the point in the infinity (imaginary point) with respect to the receiver 120 in the room, arranged.

Die Verbindungsleitung 230 stellt das Körper-Medium 130 als einen perfekten Leiter dar. Diese Näherung ist für diese Erläuterung geeignet, aber ein einfaches Ersatzschaltbild, das aus Widerständen, Kondensatoren und Induktanzen besteht, kann stattdessen ebenfalls verwendet werden. The connection line 230 represents the body medium 130 This approximation is suitable for this explanation, but a simple equivalent circuit consisting of resistors, capacitors, and inductances may instead be used as well.

In dem Ersatzschaltbild 200 sind der Kondensator 215 und der Kondensator 225 elektrisch mit dem Bezugspunkt 216 bzw. dem Bezugspunkt 226 verbunden. In der Praxis ist es nicht notwendig, dass der Kondensator 215 und der Kondensator 225 elektrisch mit dem Bezugspunkt 216 bzw. dem Bezugspunkt 226 verbunden sind. Es reicht aus, wenn entweder der Sender 210 oder der Empfänger 220 eine Kapazität mit Bezug auf den jeweiligen umgebenden Raum erzeugt. Genauer gesagt, ist es nicht notwendig, dass der Bezugspunkt 216 und der Bezugspunkt 226 elektrisch miteinander verbunden sind, und der Bezugspunkt 216 und der Bezugspunkt 226 können voneinander unabhängig sein. In the equivalent circuit diagram 200 are the capacitor 215 and the capacitor 225 electrically with the reference point 216 or the reference point 226 connected. In practice, it is not necessary that the capacitor 215 and the capacitor 225 electrically with the reference point 216 or the reference point 226 are connected. It is enough if either the transmitter 210 or the recipient 220 generates a capacity with respect to the respective surrounding space. More precisely, it is not necessary that the reference point 216 and the reference point 226 electrically connected to each other, and the reference point 216 and the reference point 226 can be independent of each other.

Ein Leiter muss eine Kapazität proportional zu seiner Oberfläche mit Bezug auf den umgebenden Raum erzeugen. Der Sender 210 und der Empfänger 220 können voneinander um eine große Distanz beabstandet sein. Wenn zum Beispiel das Kommunikationsmedium 130 ein perfekter Leiter ist, so wird die elektrische Leitfähigkeit der Verbindungsleitung 230 als Unendlichkeit angesehen, und die Länge der Verbindungsleitung 230 beeinträchtigt nicht die Kommunikation. Wenn das Kommunikationsmedium 130 ein Leiter mit einer ausreichend großen elektrischen Leitfähigkeit ist, so beeinträchtigt die Entfernung zwischen dem Sender 210 und dem Empfänger 220 in der Praxis nicht die Zuverlässigkeit der Kommunikation. A conductor must generate a capacitance proportional to its surface with respect to the surrounding space. The transmitter 210 and the receiver 220 can be spaced from each other by a large distance. If, for example, the communication medium 130 is a perfect conductor, then the electrical conductivity of the connecting line 230 regarded as infinity, and the length of the interconnector 230 does not affect communication. If the communication medium 130 is a conductor with a sufficiently large electrical conductivity, so affects the distance between the transmitter 210 and the receiver 220 in practice not the reliability of the communication.

Diese Erläuterung mit Bezug auf 2 und 3 soll zeigen, wie die kapazitive Signalübertragung über den menschlichen Körper stattfindet. Sie darf nicht als die einzig mögliche Ausführungsform des Systems gemäß der Erfindung angesehen werden, sondern ist lediglich eine Erläuterung, anhand der ein Fachmann eine Ausführungsform der Erfindung verstehen und reproduzieren kann. This explanation with reference to 2 and 3 should show how the capacitive signal transmission over the human body takes place. It should not be considered as the only possible embodiment of the system according to the invention, but is merely an illustration by means of which a person skilled in the art can understand and reproduce an embodiment of the invention.

Mit Bezug auf 4 wird eine Ausführungsform eines Systems beschrieben, das die Erfindung implementiert. Regarding 4 An embodiment of a system implementing the invention will be described.

Der Zweck dieses Systems ist die Generierung verlässlicher Daten zur Verwendung von Hygienevorrichtungen. Diese Daten werden mittels einer technischen Lösung bereitgestellt, die in der Lage ist, jedes Desinfektionsereignis einer Person zu protokollieren, die ein tragbares Identifikationsmittel (im Weiteren als eine „Marke“ bezeichnet) trägt, und es mit der Position der Person zu verknüpfen. Der Vorteil dieses Systems ist, dass ein einzelnes Ereignis protokolliert werden kann und genaue Informationen über den momentanen (oder früheren) Standort der Person erzeugt werden können. Das beschriebene System funktioniert im Vergleich zu anderen Lösungen des Standes der Technik mit herausragender Genauigkeit. The purpose of this system is the generation of reliable data for the use of hygiene devices. This data is provided by means of a technical solution capable of logging every disinfection event of a person using a portable means of identification (im Further referred to as a "brand") and associate it with the position of the person. The advantage of this system is that a single event can be logged and accurate information about the person's current (or former) location can be generated. The described system functions with outstanding accuracy compared to other prior art solutions.

Ein Schlüsselelement der Erfindung sind die Marken (tragbaren Identifikationsmittel) (310, 311, 312, 313), die jeweils von Personen (320, 321, 322, 323) getragen werden, die Hygienerichtlinien befolgen müssen. Die Marken sind kompakt und leicht und können ohne weiteres in einem Kittel oder einer sonstigen Arbeitskleidung von Pflegepersonal getragen werden. A key element of the invention are the tags (portable identification means) ( 310 . 311 . 312 . 313 ), each of persons ( 320 . 321 . 322 . 323 ), which must follow hygiene guidelines. The stamps are compact and lightweight and can easily be worn by nurses in a coat or other work clothing.

Eine Marke (310, 311, 312, 313) gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung umfasst die oben beschriebenen kapazitiven Kopplungs- und Empfangsmittel zum Empfangen eines Signals über den Körper der Person (320, 321, 322, 323), die die Marke trägt. Sie umfasst des Weiteren Schaltungen und Mittel für eine niederfrequente (NF) Weckschnittstelle und eine bidirektionale HF-Schnittstelle. Die Weckschnittstelle ist mit der Steuerung der Marke zum Wecken der Marke aus einem Schlummer- oder Standby-Modus gekoppelt, wie unten beschrieben. Die HF-Schnittstelle ist dafür ausgelegt, eine Hochfrequenz-Kommunikation (zum Beispiel einige Hundert MHz) zum Austauschen von Informationen mit einem anderen Gerät auszuführen. Die Marke hat des Weiteren einen Statusindikator, der dafür ausgelegt ist, den aktuellen Desinfektionsstatus des Nutzers zu signalisieren. Eine Batterie, zum Beispiel eine Knopfzelle, liefert den Strom für die Schaltungen und alle Elemente der Marke. A brand ( 310 . 311 . 312 . 313 ) according to this embodiment of the invention comprises the above-described capacitive coupling and receiving means for receiving a signal across the body of the person ( 320 . 321 . 322 . 323 ), which carries the mark. It further includes circuitry and means for a low frequency (NF) wake-up interface and a bidirectional RF interface. The wake-up interface is coupled to the brand wake-up control of a sleep or standby mode, as described below. The RF interface is designed to perform high-frequency communication (for example, a few hundred MHz) for exchanging information with another device. The trademark also has a status indicator designed to signal the current disinfection status of the user. A battery, for example a button cell, provides power to the circuits and all elements of the brand.

Es ist anzumerken, dass dem Fachmann die Konfiguration einer Marke mit NF- und HF-Schaltungen bekannt ist. Zum Beispiel hat der Anmelder verschiedene Anmeldungen bezüglich verschiedener Marken eingereicht, die als Schlüssel für schlüssellose Türöffnungssysteme in Kraftfahrzeugen verwendet werden (zum Beispiel WO2004107276 ). It should be noted that the person skilled in the art is aware of the configuration of a brand with NF and HF circuits. For example, the Applicant has filed various applications relating to various trademarks used as keys for keyless door opening systems in automobiles (for example WO2004107276 ).

Ein weiteres Schlüsselelement der Ausführungsform der Erfindung sind die Spendereinheiten (330), die an verschiedenen Stellen in der Einrichtung oder in dem Gebäude montiert werden. Die Spender (330) enthalten Elektronik, um eine freihändige Verwendung zu ermöglichen und eine visuelle Rückmeldung zum Status des Spenders zu geben. Des Weiteren ist ein HF-basiertes RFID-Lesegerät integriert, um falsche oder nachgefüllte Desinfektionsbeutel zu erkennen. Ein Nutzungszähler berechnet die verbleibende Flüssigkeit in Bezug auf den Wählschalter (Einstellung der Ausgabemenge) und gibt eine Warnmeldung aus, bevor der Spender entleert ist. Another key element of the embodiment of the invention are the dispenser units ( 330 ), which are mounted at various locations in the facility or in the building. The donors ( 330 ) contain electronics to allow hands-free use and provide visual feedback on the status of the donor. Furthermore, an HF-based RFID reader is integrated to detect wrong or refilled disinfection bags. A usage counter calculates the remaining fluid relative to the selector switch (output quantity setting) and issues a warning message before the dispenser is emptied.

In mehreren Zimmern der Einrichtung, die das System verwenden, sind elektronische Türeinheiten (340) zum Erkennen einer Person, die das Zimmer betritt, montiert. Die Einheiten (340) bestehen aus einer Infrarot-Lichtschranke (einstellbar), zwei NF-Antennen, einer HF-Schnittstelle und einer Mikrocontrollerbasierten Berechnungseinheit. Ein Zweck der Türeinheit besteht im Aufwecken der Marke (312) einer Person (322), die das Zimmer betritt, über ein NF-Signal, nachdem die Infrarot-Lichtschranke ausgelöst wurde. Des Weiteren berechnet die Türeinheit (340) die Position der ausgelösten Marke (anhand ihrer RSSI-Messung eines Antwortsignals der Marke), um ihre Position zu verifizieren und zu schlussfolgern, ob sich die Person in dem betreffenden Zimmer befindet oder nicht. In several rooms of the facility using the system are electronic door units ( 340 ) to recognize a person entering the room. The units ( 340 ) consist of an infrared light barrier (adjustable), two LF antennas, an HF interface and a microcontroller-based calculation unit. One purpose of the door unit is to wake the brand ( 312 ) one person ( 322 ) entering the room via an AF signal after the infrared sensor is triggered. Furthermore, the door unit calculates ( 340 ) the position of the triggered marker (based on its RSSI measurement of a brand response signal) to verify its position and conclude whether or not the person is in the room in question.

Es wird nun ein typischer Routineablauf bei der Verwendung des Systems der Ausführungsform der Erfindung unter Bezug auf 4 beschrieben. A typical routine of using the system of the embodiment of the invention will now be described with reference to FIG 4 described.

Eine Person 322 betritt ein Patientenzimmer 300 und löst eine Lichtschranke einer Türeinheit 340 aus, die neben der Tür montiert ist. Die Türeinheit 340 sendet ein NF-Wecksignal 341 aus, das durch die Marke 312 des Nutzers 322 empfangen wird. Die Marke 312 beantwortet das Wecksignal, und die Türeinheit führt eine Analyse der Empfangssignalstärke des Antwortsignals aus (als eine Alternative kann die Marke einen RSSI-Wert des empfangenen Wecksignals zurücksenden). A person 322 enters a patient room 300 and releases a photocell of a door unit 340 off, which is mounted next to the door. The door unit 340 sends an AF wake-up signal 341 out, that by the mark 312 of the user 322 Will be received. The mark 312 responds to the wake-up signal, and the door unit performs an analysis of the received signal strength of the response signal (as an alternative, the marker may return an RSSI value of the received wake-up signal).

Anhand der ausgewerteten Signalstärke wird die Position der Person 322 bestimmt und festgestellt, dass sie sich tatsächlich in dem Zimmer und nicht außerhalb des Zimmers aufhält (es könnte sein, dass eine Person mit einer Marke nur an der Tür vorbeigeht, während eine andere Person die Lichtschranke auslöst). Based on the evaluated signal strength, the position of the person 322 determines and realizes that it is indeed in the room and not outside the room (it could be that a person with a brand only passes by the door while another person triggers the photocell).

Wenn festgestellt wird, dass die Person 322 das Zimmer betreten hat, so sendet die Türeinheit ein HF-Signal an die Marke, durch das die Marke veranlasst wird, die sichtbare Anzeige auf einen „Nicht-desinfiziert“-Status umzuschalten. Dies kann durch eine blinkende rote LED angezeigt werden, die für die Person 322 sichtbar ist und auch für andere Personen sichtbar sein kann (die Patienten haben dann die Möglichkeit, den Desinfektionsstatus eines Mitarbeiters zu überprüfen, der sich ihnen nähert). Des Weiteren kann die Türeinheit 340 an ein Netzwerk der Einrichtung gekoppelt werden, das das Ereignis des Eintretens der Person 322 in das Zimmer protokollieren kann. If it is found that the person 322 Entering the room, the door unit sends an RF signal to the brand, causing the brand to change the visible display to a "non-disinfected" status. This can be indicated by a flashing red LED which is for the person 322 is visible and can also be visible to other people (patients then have the opportunity to check the disinfection status of an employee approaching them). Furthermore, the door unit 340 coupled to a network of the facility, which is the event of the entry of the person 322 can log into the room.

Zum Desinfizieren kann eine Person den Spender 330 nutzen, der in dem Zimmer an einer Wand montiert ist. Eine Person 321 nähert sich dem Spender und hält ihre Hände in die entsprechende Position für das Empfangen von Desinfektionsmittel. Der Spender 330 ist mit einem Infrarotsensor ausgestattet, der den Ausgabeprozess einleitet, wenn die Person ihre Hände in der richtigen Position hält. For disinfecting, a person can use the dispenser 330 use that in the room at one Wall is mounted. A person 321 Approaching the donor and holding her hands in the appropriate position for receiving disinfectant. The donor 330 is equipped with an infrared sensor that initiates the dispensing process when the person holds their hands in the correct position.

Vor und/oder während des Ausgabeprozesses sendet der Spender 330 ein Abfragesignal mit einer begrenzten Reichweite aus. Zum Beispiel löst das Abfragesignal (ein NF-Signal) Marken innerhalb von 1 Meter Abstand zum Spender aus. Wenn nur eine einzige Marke das Abfragesignal empfängt und darauf antwortet, so zeichnet die Spenderstation 330 die ID der antwortenden Marke als die Marke auf, die der Person zugeordnet ist, die den Spender benutzt. Diese Daten können von dem Spender zu einem LAN eines Drahtlosnetzes übertragen werden oder können in einem Speicher des Spenders gespeichert werden. Before and / or during the dispensing process the dispenser sends 330 an interrogation signal with a limited range. For example, the interrogation signal (an AF signal) triggers marks within 1 meter of the donor. If only one mark receives and responds to the interrogation signal, the donor station draws 330 the ID of the responding mark as the mark associated with the person using the dispenser. This data may be transferred from the donor to a LAN of a wireless network or may be stored in a memory of the donor.

Wenn sich jedoch mehrere Personen (in diesem Beispiel Personen 320 und 321) innerhalb der Reichweite des Abfragesignals befinden, so empfängt der Spender mehr als eine Reaktion auf das Abfragesignal. Dann wird die kapazitive Kopplung zwischen dem Spender 330 und der Marke 311, die durch den Nutzer 321 in der obigen beschrieben Weise getragen wird, hergestellt. Auf diese Weise empfängt nur eine einzige Marke 311 – diejenige des Nutzers, der seine Hände unter den Spender 330 hält – das kapazitiv übertragene Abfragesignal, und nur diese Marke antwortet dem Spender 330 mit einer HF-Übertragung. Diese Vorgehensweise erlaubt die Identifizierung des Nutzers, der tatsächlich den Spender nutzt, mit sehr hoher Genauigkeit. However, if several people (in this example, persons 320 and 321 ) are within range of the interrogation signal, the dispenser receives more than one response to the interrogation signal. Then the capacitive coupling between the donor 330 and the brand 311 by the user 321 is carried in the manner described above. In this way, only a single brand receives 311 - the one of the user who puts his hands under the dispenser 330 holds - the capacitively transmitted interrogation signal, and only this mark answers the donor 330 with an RF transmission. This approach allows the user who actually uses the dispenser to be identified with very high accuracy.

Wie zu sehen ist, arbeitet diese Vorgehensweise nur dann mit kapazitiver Kopplung, wenn mehr als eine Marke das Abfragesignal des Spenders beantwortet, so dass der Spender mehrdeutige Informationen empfängt. Natürlich kann die kapazitive Kopplung jederzeit als eine Alternative verwendet werden, wenn der Spender genutzt wird. Das würde zu einer noch höheren Genauigkeit führen, da es sein kann, dass eine Person, die gar kein TIM trägt (zum Beispiel ein Patient), den Spender verwendet, während sich eine Person mit einer Marke in der Nähe aufhält. In diesem Fall würde der Spender eindeutige Informationen empfangen, obgleich die Person mit der Marke dieses Mal in Wirklichkeit gar nicht den Spender benutzt. As can be seen, this approach works with capacitive coupling only if more than one marker answers the donor's interrogation signal so that the donor receives ambiguous information. Of course, the capacitive coupling can always be used as an alternative when using the dispenser. This would lead to even greater accuracy, as a person who does not wear a TIM (for example, a patient) may use the dispenser while a person is having a mark nearby. In this case, the donor would receive unambiguous information, although the person with the mark will not actually use the donor this time.

Wenn eine Person 321 den Spender in der richtigen Weise verwendet hat, so sendet der Spender ein Signal an die Marke 311 jener Person, und die Statusanzeige der Marke schaltet zu „Desinfiziert“ um. Dies kann durch eine grüne Lampe angezeigt werden, die für den Nutzer und für alle anderen Personen in dem Zimmer sichtbar ist. Es kann sogar verlangt werden, dass die Person den Desinfektionsprozess fortsetzt, bis die Marke grün leuchtet. Auch dies kann mittels der kapazitiven Kopplung gemäß der Erfindung bewerkstelligt werden. Wenn zum Beispiel die Person ihre Hände in einen Sprühstrahl des Desinfektionsmittels gehalten hat, so kann über den Körper des Nutzers an die Marke ein Signal gesendet werden, das die Marke in den „Desinfiziert“-Anzeigemodus umschaltet. Dies erhöht sogar den Hygienestandard für die Nutzung des Spenders, da sichergestellt wird, dass der Nutzer nur dann den „Desinfiziert“-Status erhält, wenn er tatsächlich den Desinfektionsprozess in der vorgegebenen Weise ausgeführt hat. If a person 321 When the donor has used it correctly, the donor sends a signal to the brand 311 that person, and the status indicator of the brand switches to "Disinfected". This can be indicated by a green light that is visible to the user and to everyone else in the room. It may even be required that the person continue the disinfection process until the mark turns green. This too can be accomplished by means of the capacitive coupling according to the invention. For example, if the person has held their hands in a spray of the disinfectant, then a signal may be sent over the user's body to the tag, which switches the tag to the "disinfected" display mode. This even increases the hygiene standard for the use of the donor, since it ensures that the user only receives the "disinfected" status if he has actually carried out the disinfection process in the prescribed manner.

Wenn eine Person das Zimmer verlässt, so wird der Status der Marke auf „Nicht-desinfiziert“ zurückgesetzt, wenn ein entsprechendes Signal der Türeinheit empfangen wird, nachdem die Lichtschranke ausgelöst wurde. When a person leaves the room, the status of the brand is reset to "non-disinfected" when a corresponding door unit signal is received after the photocell has been triggered.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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US 20090195385 [0007]
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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

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Zimmerman, "Personal Area Networks: Near-Field Intrabody Communications," IBM Systems Journal, Vol. 35, Numbers 3, 4, 1996 [0013]

Claims

A system for monitoring the use of sanitary devices, comprising: a portable identification device (TIM) carried on a user, the TIM having means for storing at least one unique information permitting the identification of the TIM, the TIM of the Further comprising a TIM control means, a sanitary device having a dispenser adapted to dispense a disinfectant to a user, a device control means coupled to the sanitary device, characterized in that the TIM comprises a first capacitive coupling means, the first one capacitive coupling means is coupled to a first receiving means for receiving electromagnetic signals via the first coupling means, the first receiving means being coupled to the TIM control means of the TIM to provide electrical capacitive coupling between the TIM control means and the body of a payload wherein the device control means is coupled to the first transmitter means, the first transmitter means being coupled to a second capacitive coupling means for establishing electrical capacitive coupling between the body of a user and the device control means.

The system of claim 1, wherein the portable identification means comprises a TIM transmitting means coupled to the TIM control means for induction-based wireless transmission of encoded information, wherein a device receiving means is coupled to the device control means adapted to generate induction-based transmissions from the Receive TIM transmission means.

The system of claim 2, wherein the TIM transmitting means and the device receiving means are each embodied as part of a respective transceiver, thereby enabling induction-based wireless communication between the TIM and the device.

The system of any one of claims 1 to 3, wherein the second capacitive coupling means comprises an electrode protruding from the sanitary device adjacent an outlet of the disinfectant dispenser.

A system according to any one of claims 1 to 3, wherein the second capacitive coupling means comprises an electrode arranged to contact the jet of dispensed disinfectant.

The system of any one of claims 1 to 5, wherein the device control means is coupled to a network.

A system according to any one of claims 1 to 6, wherein the TIM comprises storage means for storing information transmitted by the device control means.

The system of any one of claims 1 to 6, wherein the portable identification means comprises at least one status indicator coupled to the TIM control means for indicating the disinfection status of the wearer of the portable identification means.

A method of monitoring the use of sanitary devices, wherein a portable identification means (TIM) is carried on a user, the TIM having means for storing at least one unique information allowing identification of the TIM, the TIM further comprising a TIM control means having, wherein the user interacts with a sanitary device with a dispenser adapted to dispense a disinfectant to a user, the method comprising the steps of: Establishing a first capacitive connection between a device control means coupled to the sanitary device and the body of a user, Establishing a second capacitive connection between the portable identification means and the body of a user, Transmitting a signal under the control of the device control means from the sanitary device via the first capacitive connection, the body of a user, and the second capacitive connection to the portable identification means.

The method of claim 9, wherein the portable identification means stores information encoded in the signal transmitted over the body of a user.

The method of claim 9, wherein in response to receipt of the signal across the body of a user, the portable identification device initiates communication via the wireless induction-based communication link with the device control means.

The method of claim 11, wherein the portable identification means transmits, via the induction-based communication link, identification information to be stored in a network memory coupled to the device control means.