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Die vorliegende Erfindung betrifft ein System zur Zutrittskontrolle einer Vielzahl von Türen verriegelnder, jeweils ein Funkmodul enthaltender, batteriebetriebener elektromechanischer Verschlüsse.
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Es sind Systeme zur kabellosen Zutrittskontrolle von mehreren Verschlüssen bekannt, bei denen die Funkmodule der Verschlüsse mit genau einer Funkeinrichtung kommunizieren können. Bei einem solchen System kann sich ein Benutzer mittels eines Identifikationscodes an einem Verschluss identifizieren, woraufhin das Funkmodul des entsprechenden Verschlusses ein die Kennung des Verschlusses und den Identifikationscode enthaltendes Signal an die Funkeinrichtung funkt. Die Funkeinrichtung leitet das Signal an eine übergeordnete Steuereinheit weiter, die den Identifikationscode mit hinterlegten Identifikationscodes vergleicht und im Falle eines positiven Abgleichs ein Freigabesignal über die Funkeinrichtung an den entsprechenden Verschluss übermittelt. Nach Erhalt des Freigabesignals kann der entsprechende Verschluss entriegelt werden.
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Bei den bekannten Systemen ist die Anzahl der Verschlüsse, mit der eine einzige Funkeinrichtung kommunizieren kann, auf eine gewisse Anzahl begrenzt. Sollen nun mehr Verschlüsse als durch die Funkeineinrichtung vorgegebene maximale Anzahl von Verschlüssen in einem Raum kontrolliert werden, so muss ein zweites eine Funkeinrichtung und mehrere Verschlüsse umfassendes System installiert werden. Hierbei ist es nachteilig, dass die zwei oder mehr parallel zu betreibenden Systeme sich insbesondere in ihrem Funkbetrieb gegenseitig stören können. Zudem ist es bei den bekannten Systemen unter Umständen schwierig, die Funkeinrichtung so zu positionieren, dass sie jederzeit mit allen in dem entsprechenden Raum verteilten und ihr zugeordneten Verschlüssen kommunizieren kann. Der ständig mögliche Funkkontakt wird insbesondere dadurch erschwert, dass die Stärke der von den Funkmodulen und der Funkeinrichtung gesendeten Signale aufgrund von in dem Raum hereingebrachter Gegenstände oder auf andere Weise an einem bestimmten Ort in dem Raum variiert. So könnte es beispielsweise vorkommen, dass ein Funkmodul eines Verschlusses aufgrund einer geöffneten Tür eines Schrankes nicht mehr mit der ihr zugeordneten Funkeinrichtung kommunizieren kann, obwohl dies ursprünglich möglich war.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die mit Bezug zum Stand der Technik geschilderten Probleme zumindest teilweise zu lösen und insbesondere ein System und ein Verfahren zur Zutrittskontrolle einer großen Anzahl von Verschlüssen zu ermöglichen, bei welchen insbesondere die Verschlüsse einfach ausgetauscht und neue Verschlüsse hinzugefügt werden können und bei welchen eine zuverlässige Kommunikation zwischen den Verschlüssen und der übergeordneten Steuereinheit gewährleistet wird.
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Gelöst wird diese Aufgabe durch ein System und ein Verfahren mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen des Systems und des Verfahrens sind in den abhängigen Ansprüchen und in der Beschreibung angegeben, wobei Merkmale der vorteilhaften Weiterbildungen in technologisch sinnvoller Weise beliebig miteinander kombinierbar sind.
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Gelöst wird die Aufgabe insbesondere durch ein System zur Zutrittskontrolle einer Vielzahl von Türen verriegelnder, jeweils ein Funkmodul enthaltender, batteriebetriebener elektromechanischer Verschlüsse, wobei mindestens zwei Accesspoints zur kabellosen Kommunikation mit den Funkmodulen der Verschlüsse vorgesehen sind und die Accesspoints dazu eingerichtet sind, von den Funkmodulen erzeugte, eine Kennung des jeweiligen Verschlusses umfassende Kennungssignale zu empfangen und gleichzeitig einen Parameter des empfangenen Kennungssignals zu detektieren, wobei das Kennungssignal und der detektierte Parameter des empfangenen Kennungssignals zu einer an einem der Accesspoints ausgebildeten Auswerteeinheit geleitet werden, die mit einer übergeordneten Steuereinheit verbunden ist und derart eingerichtet ist, dass das von dem Funkmodul eines Verschlusses gefunkte und von mehreren Accesspoints empfangene Kennungssignal jeweils nur einmal an die übergeordnete Steuereinheit weitergeleitet wird und dass in Abhängigkeit von den von den Accesspoints detektierten Parametern des jeweiligen empfangenen Kennungssignals des Verschlusses vorgegeben wird, über welchen der Accesspoints ein von der übergeordneten Steuereinheit für den Verschluss erzeugtes Betriebssignal an das Funkmodul des Verschlusses gefunkt wird.
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Die Erfindung betrifft insbesondere ein System und ein Verfahren zur Zutrittskontrolle von Verschlüssen, die jeweils die Tür eines Schaltschrankes verriegeln.
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Es ist also insbesondere vorgesehen, dass die Funkmodule der Verschlüsse mit allen Accesspoints kommunizieren könnten und somit das Kennungssignal über jeden Accesspoint und die Auswerteeinheit zu der übergeordneten Steuereinheit übermittelt werden könnte. Zudem könnte jedes Funkmodul von jedem Accesspoint ein Betriebssignal empfangen. Die Accesspoints sind zudem dazu ausgebildet und eingerichtet, neben dem Kennungssignal als Informationssignal auch einen physikalischen Parameter des empfangenen Kennungssignals zu messen. Während das Kennungssignal als Informationssignal als solches an allen Accesspoints das gleiche sein sollte, unterscheiden sich die physikalischen Parameter des Kennungssignals an den jeweiligen Accesspoints voneinander. Der detektierte Parameter des empfangenen Kennungssignals ist insbesondere die an dem Accesspoint vorliegende Feldstärke des von dem Funkmodul gefunkten und von dem jeweiligen Accesspoint empfangenen Kennungssignals. Die Auswerteeinheit entscheidet aufgrund dieser von den jeweiligen Accesspoints detektierten Parameter, über welchen Accesspoint das Betriebssignal an das Funkmodul des entsprechenden Verschlusses gefunkt werden soll. Da somit die Funkmodule nicht einem einzigen Accesspoint zugeordnet sind, ist das System auch nachträglich auf einfache Weise nahezu unbegrenzt erweiterbar. Zudem können die Accesspoints räumlich so zu den Verschlüssen angeordnet werden, dass sichergestellt ist, dass jedes Funkmodul zumindest mit einem Accesspoint kommunizieren kann.
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Die Accesspoints sind insbesondere Funkeinrichtungen, die im Industriestandard sowohl Signale an die Funkmodule der Verschlüsse senden als auch Signale von den Funkmodulen empfangen können.
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Die Verschlüsse enthalten einen elektromechanischen Antrieb, welcher nach Erhalt eines Entriegelungssignals den Verschluss so weit entriegeln kann, dass ein Benutzer die mit dem Verschluss versehene Tür öffnen kann. Neben dem Funkmodul zur Kommunikation mit den Accesspoints umfasst der Verschluss insbesondere einen Empfänger, der einen Identifikationscode beispielsweise auf RFID-Basis oder biometrisch empfangen kann, so dass der Identifikationscode an den Verschluss übertragen werden kann.
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Jeder Verschluss weist eine ihn identifizierende Kennung auf, die mit dem Kennungssignal an die Accesspoints übermittelt wird. Mit dem Kennungssignal können aber auch Zustände des Verschlusses (auf/zu) oder auch ein an den Verschluss übertragener Identifikationscode an die Accesspoints gefunkt werden.
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Die Accesspoints weisen insbesondere jeweils eine Einheit auf, mit der ein physikalisches Signal, insbesondere die Feldstärke des empfangenen Kennungssignals ermittelt wird.
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Die das Kennungssignal und die detektierten Parameter auswertende Auswerteeinheit ist insbesondere in einem der Accesspoints integriert. Auf der übergeordneten Steuereinheit sind diejenigen Identifikationscodes hinterlegt, welche zum Öffnen eines Verschlusses berechtigen. Zudem kann auf der übergeordneten Steuereinheit dokumentiert werden, mit welchem Identifikationscode und wann welcher Verschluss geöffnet wurde. Zudem ist die übergeordnete Steuereinheit dazu eingerichtet, die von den jeweiligen Verschlüssen übermittelten Informationen auf ihre Plausibilität auszuwerten.
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Das Betriebssignal kann insbesondere ein Entriegelungssignal sein. Das Betriebssignal kann aber auch einen auf dem Verschluss zu speichernden Hauptcode für den jeweiligen Verschluss umfassen, so dass der Hauptcode eines Verschlusses nach Installation des Systems ausgehend von der übergeordneten Steuereinheit einfach geändert werden kann.
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Bevorzugt umfasst das System mindestens vier Accesspoints, besonders bevorzugt mindestens acht Accesspoints. Das System umfasst insbesondere höchstens 32 Accesspoints, bevorzugt höchstens 16 Accesspoints. Zudem umfasst das System insbesondere mindestens 64 Verschlüsse pro Accesspoint, aber höchstens 200 Verschlüsse pro Accesspoint. Zudem umfasst das System insgesamt höchstens 4000, bevorzugt höchstens 2000 Verschlüsse.
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Insbesondere ist vorgesehen, dass die Auswerteeinheit so eingerichtet ist, dass das Betriebssignal über denjenigen Accesspoint an das Funkmodul des Verschlusses gesendet wird, der das Kennungssignal mit der größten Feldstärke als Parameter empfangen hat. Somit wird gewährleistet, dass das Betriebssignal über denjenigen Accesspoint gesendet wird, der die beste Funkverbindung zu dem jeweiligen Funkmodul hat.
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In diesem Zusammenhang kann vorgesehen sein, dass die Auswerteeinheit so eingerichtet ist, dass das Betriebssignal über einen anderen Accesspoint gesendet wird, wenn eine maximale Sendezeit des Accesspoints, der das Kennungssignal mit der größten Feldstärke empfangen hat, verbraucht ist. Dies ist insbesondere dann anzuwenden, wenn der Accesspoint aufgrund rechtlicher Anforderungen in einem bestimmten Zeitintervall kein Signal mehr funken darf.
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Insbesondere ist jedes Funkmodul so eingerichtet, dass es ein Kennungssignal sendet, wenn es von einem Benutzer aktiviert wurde, insbesondere über einen eine Kapazitätsänderung feststellenden Sensor aktiviert wurde. Insbesondere wird in einem solchen Fall mit dem Kennungssignal ein Identifikationscode übermittelt, welcher Informationen darüber enthält, welcher Benutzer das Funkmodul aktiviert hat.
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Um regelmäßig den Zustand der Verschlüsse überprüfen zu können, aber gleichzeitig möglichst wenig Energie der Batterien der Verschlüsse zu verbrauchen, kann vorgesehen sein, dass jedes Funkmodul so eingerichtet ist, dass es ein Kennungssignal periodisch mit einem Abstand von mindestens einer Stunde, bevorzugt mindestens drei Stunden sendet. In diesem Fall umfasst das Kennungssignal insbesondere eine Zustandsinformation des Verschlusses. Diese Zustandsinformation kann beispielsweise die Information enthalten, ob der Verschluss geöffnet oder geschlossen ist. Die Zustandsinformation kann aber auch einen Ladezustand der Batterie umfassen und/oder mindestens einen Hauptcode des Verschlusses.
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Um den Energieverbrauch des Verschlusses weiter zu reduzieren, ist vorgesehen, dass das Funkmodul nach dem Senden des Kennungssignals höchstens für drei Minuten, bevorzugt höchstens für 30 Sekunden empfangsbereit bleibt.
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Insbesondere ist vorgesehen, dass mit dem Kennungssignal ein an den Verschluss übertragener Identifikationscode gefunkt wird und nach positivem Abgleich des Identifikationscodes in der übergeordneten Steuereinheit mit einem vorgegebenen Identifikationscode ein Entriegelungssignal an den Verschluss gesendet wird. Somit wird ermöglicht, dass ein Benutzer sich mit dem Identifikationscode an dem Verschluss identifiziert und der Verschluss daraufhin umgehend entriegelt werden kann.
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Andererseits kann vorgesehen sein, dass ein Verschluss von der übergeordneten Steuereinheit aus freigegeben werden kann, ohne dass es eines Identifikationscodes bedarf, in welchem Fall von der übergeordneten Steuereinheit ein Entriegelungssignal für einen Verschluss erzeugt und an die Auswerteeinheit übermittelt wird und nach Vorliegen eines Kennungssignals von diesem Verschluss an der Auswerteeinheit das Entriegelungssignal an diesen Verschluss gesendet wird. Der Verschluss wird also erst nach Aktivierung durch den Benutzer, ohne dass dieser sich identifizieren muss, entriegelt.
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Damit in einem Störungsfall oder bei Stromausfall jeder Verschluss entriegelt werden kann, kann vorgesehen sein, dass jeder Verschluss mittels eines an den Verschluss übertragbaren Hauptcodes entriegelbar ist, selbst wenn kein Entriegelungssignal von der übergeordneten Steuereinheit vorliegt. Der Hauptcode ist insbesondere mittels RFID-Technologie oder biometrisch an den Verschluss übertragbar. Unabhängig von der zuvor beschriebenen Erfindung wird es in diesem Zusammenhang zudem als eigenständige Erfindung angesehen, dass in einem Auslieferungszustand des Verschlusses eine allgemeine Identifikationsart vorgegeben werden kann, mit welcher der Verschluss entriegelbar ist. Beispielsweise kann eine bestimmte Gruppe von Codes vorgegeben werden, mit der der Verschluss entriegelbar ist. Es könnte insbesondere auch eine Kartenart vorgegeben werden, mit welcher der Verschluss entriegelbar ist. Nachdem der entsprechende Verschluss sich allerdings das erste Mal über die Accesspoints mit einer übergeordneten Steuereinheit kommuniziert hat, wird ein neuer Hauptcode oder mehrere Hauptcodes an den Verschluss übermittelt, mit welchen der Verschluss daraufhin ohne Entriegelungssignal entriegelbar ist. Die ursprünglich vorgesehene Identifikationsart wird dabei unwiderruflich überschrieben. Dies hat den Vorteil, dass der Verschluss zunächst für eine Vielzahl von Benutzern (beispielsweise dem Installateur) entriegelbar ist und somit getestet werden kann, wobei nach Installation des gesamten Systems nur noch die dann berechtigten Benutzer die Verschlüsse mit einem Hauptcode entriegeln können, ohne dass ein Entriegelungssignal von der übergeordneten Steuereinheit vorliegen muss.
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Die Aufgabe wird auch gelöst durch ein Verfahren zur Zutrittskontrolle einer Vielzahl von Türen verriegelnder, jeweils ein Funkmodul enthaltender, batteriebetriebener elektromechanischer Verschlüsse mittels mindestens zwei Accesspoints zur kabellosen Kommunikation mit den Funkmodulen der Verschlüsse, umfassend zumindest die folgenden Schritte:
- – Funken eines eine Kennung des jeweiligen Verschlusses umfassenden Kennungssignals durch das Funkmodul des Verschlusses,
- – Empfangen des Kennungssignals durch mindestens einen der Accesspoints und Detektieren eines Parameters des empfangenen Kennungssignals an dem Accesspoint,
- – Weiterleiten des Kennungssignals und des detektierten Parameters des empfangenen Kennungssignals an eine an einem der Accesspoints ausgebildeten Auswerteeinheit,
- – einmaliges Weiterleiten des Kennungssignals von der Auswerteeinheit an eine mit der Auswerteeinheit verbundene übergeordnete Steuereinheit,
- – Erzeugen eines Betriebssignals durch die übergeordnete Steuereinheit für einen Verschluss und Übermitteln des Betriebssignals an die Auswerteeinheit,
- – Weiterleiten des Betriebssignals durch die Auswerteeinheit an genau einen der Accesspoints,
- – Funken des Entriegelungssignals von diesem Accesspoint zu dem Funkmodul des Verschlusses,
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wobei die Auswerteeinheit in Abhängigkeit von den von den Accesspoints detektierten Parametern des jeweils empfangenen Kennungssignals des Verschlusses vorgibt, über welchen Accesspoint das Entriegelungssignal an das Funkmodul des Verschlusses gesendet wird. Die vorgenannten Schritte können bevorzugt in der angegebenen Reihenfolge durchgeführt werden, die Schritte können aber auch, soweit sinvoll in beliebiger Reihenfolge durchgeführt werden.
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Das Kennungssignal wird nur einmal von der Auswerteeinheit an die übergeordnete Steuereinheit weitergeleitet, so dass der Datenverkehr verringert ist.
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Insbesondere wird das Betriebssignal über denjenigen Accesspoint an den Verschluss gesendet, der das Kennungssignal mit der größten Feldstärke als Parameter empfangen hat.
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Wenn eine maximale Sendezeit dieses Accesspoints jedoch verbraucht ist, wird das Betriebssignal insbesondere über einen anderen Accesspoint gesendet.
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Insbesondere wird ein Kennungssignal gefunkt, wenn das Funkmodul des entsprechenden Verschlusses von einem Benutzer aktiviert wurde.
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Zudem kann vorgesehen sein, dass ein Kennungssignal periodisch mit einem Abstand von mindestens einer Stunde gesendet wird.
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Insbesondere wird mit dem Kennungssignal ein an den Verschluss übertragener Identifikationscode gefunkt und mit einem vorgegebenen Identifikationscode in der übergeordneten Steuereinheit verglichen, wobei nach positivem Abgleich ein Entriegelungssignal an den Verschluss gesendet wird.
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Alternativ kann vorgesehen sein, dass an der übergeordneten Steuereinheit ein Entriegelungssignal für einen Verschluss erzeugt wird und an die Auswerteeinheit übermittelt wird, wobei nach Vorliegen eines Kennungssignals von diesem Verschluss an der Auswerteeinheit das Entriegelungssignal an diesen Verschluss gesendet wird.
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Bevorzugt ist der Verschluss mittels eines Hauptcodes entriegelbar, selbst wenn kein Entriegelungssignal von der übergeordneten Steuereinheit vorliegt.
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Die mit Bezug zu dem System beschriebenen Merkmale und Vorteile lassen sich auf das Verfahren übertragen. Eine Ausführungsform der Erfindung sowie das technische Umfeld werden im Folgenden anhand der Figur beispielhaft erläutert.
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Die Figur zeigt schematisch ein System mit einer übergeordneten Steuereinheit 5, welche mit einer an einem Accesspoint 3 ausgebildeten Auswerteeinheit 4 kommuniziert. Bei dem dargestellten System sind drei Accesspoints 3 vorhanden. Das System umfasst zudem eine Vielzahl von batteriebetriebenen Verschlüssen 1, die jeweils ein Funkmodul 2 und einen Sensor 6 aufweisen. Über den Sensor 6 kann das Funkmodul 2 aktiviert werden und ein Identifikationscode an den Verschluss 1 übermittelt werden. Die Verschlüsse 1 können über die Funkmodule 2 mit den Accesspoints 3 kommunizieren.
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Es ist nun vorgesehen, dass das Funkmodul 2 nach Aktivierung ein eine Kennung und gegebenenfalls einen über den Sensor 6 erhaltenen Identifikationscode umfassendes Kennungssignal funkt, wobei dieses Kennungssignal von den Accesspoints 3 empfangen wird. Die Accesspoints 3 wiederum detektieren während des Empfangens des Kennungssignals die jeweils an ihnen vorliegende Feldstärke des Kennungssignals als Parameter und leiten sowohl das Kennungssignal als auch die detektierte Feldstärke als Parameter an die Auswerteeinheit 4 weiter. Die Auswerteeinheit 4 wiederum leitet das gegebenenfalls den Identifikationscode enthaltende Kennungssignal nur einmal an die übergeordnete Steuereinheit 5 weiter. Die übergeordnete Steuereinheit 5 vergleicht den Identifikationscode und gegebenenfalls auch das Kennungssignal mit auf der übergeordneten Steuereinheit hinterlegten Identifikationscodes. Nach positivem Abgleich übermittelt die übergeordnete Steuereinheit 5 ein Entriegelungssignal an die Auswerteeinheit 4. Die Auswerteeinheit 4 leitet das Entriegelungssignal an denjenigen Accesspoint 3 weiter, der das zuvor von dem Verschluss 1 gesendete Kennungssignal mit der größten Feldstärke empfangen hat. Somit wird gewährleistet, dass das Funkmodul 2 des Verschlusses 1 das Entriegelungssignal mit einer möglichst hohen Feldstärke empfängt. Nach dem Empfang des Entriegelungssignals entriegelt sich der Verschluss 1 selbsttätig, so dass ein Benutzer eine von dem Verschluss 1 verriegelbare Tür öffnen kann.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Verschluss
- 2
- Funkmodul
- 3
- Accesspoint
- 4
- Auswerteeinheit
- 5
- übergeordnete Steuereinheit
- 6
- Sensor
