DE102005053624B4 - Verfahren zur Verhinderung einer Manipulation an einem geldbetätigten Automaten - Google Patents

Abstract

Verfahren zur Verhinderung einer Manipulation an einem geldbetätigten Automaten, bei dem zwischen mindestens zwei elektronische Rechnerbauteile umfassenden Komponenten (2, 3) über Signalleitungen (4, 5) Signale übertragen werden, wobei ein Ausgangssignal der einen Komponente (2 oder 3) mit einem Rückmeldesignal (20) der anderen Komponente (3 oder 2) verglichen wird, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Signalleitung (4, 5) bei einer Abweichung des Rückmeldesignals (20) von dem Ausgangssignal kurzgeschlossen wird.

Description

• Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Verhinderung einer Manipulation an einem geldbetätigten Automaten, bei dem zwischen mindestens zwei elektronische Rechnerbauteile umfassenden Komponenten über Signalleitungen Signale übertragen werden, wobei ein Ausgangssignal der einen Komponente mit einem Rückmeldesignal der anderen Komponente verglichen wird, und auf einen entsprechend ausgebildeten Automaten.
• Geldbetätigte Unterhaltungsautomaten sind in verschiedenen Ausführungsformen bekannt. Sie weisen im Allgemeinen eine Geldeingabevorrichtung sowie eine Geldausgabevorrichtung zur Eingabe von Münzen und/oder Geldscheinen bzw. zum Abbuchen von Geldbeträgen von einer Guthabenkarte sowie die entsprechenden Geldausgabevorrichtungen auf, um Münzen und/oder Geldscheine auszugeben. Weiterhin sind Betätigungseinrichtungen, wie eine Start- und Stopptaste, zum Beginnen und Beenden eines Spiels, eine oder mehrere Risiko- oder Auswahltasten zur Beeinflussung des Spiels sowie Anzeigemittel, beispielsweise in Form sich drehen der Walzen oder dergleichen, vorgesehen. Zur Steuerung aller Funktionen des geldbetätigten Unterhaltungsautomaten dient eine zentrale Steuereinrichtung, die in an sich bekannter Weise mit allen Komponenten des Unterhaltungsautomaten in Verbindung steht, um einen korrekten Spielablauf zu steuern.
• Häufig werden von Nutzern der Unterhaltungsautomaten Versuche unternommen, diese zu manipulieren, um ihre Gewinnchancen bzw. die auszuschüttenden Gewinne zu erhöhen.
• Zur Vermeidung von Manipulationen sind verschiedene Verfahren zur Verhinderung von Manipulationen bekannt, die beispielsweise in der DE 196 21 854 C2 sowie der DE 198 03 179 A1 beschrieben sind.
• Weiterhin ist es bekannt, unter anderem die Betätigungselemente, wie die Start- und Stopptasten, daraufhin zu überwachen, ob sie einem normalen Spielverlauf entsprechend betätigt werden. Somit kann beispielsweise durch das mehrmalige aufeinanderfolgende Drücken lediglich der Starttaste darauf geschlossen werden, dass hier ein Manipulationsversuch an dem Unterhaltungsautomaten vorgenommen werden soll und dementsprechend kann ein laufendes Spiel abgebrochen werden.
• Zur Verhinderung von Manipulationen am Automaten selbst, das bedeutet, dass beispielsweise eine Signalleitung zur Übertragung von Signalen zwischen zwei Komponenten des Automaten elektrisch kontaktiert wird, um Signale quasi abzuhören bzw. falsche Signale einzugeben, ist es bekannt, verschlüsselte Signale zu übertragen, wobei das Verschlüsseln aber einen erheblichen hard- und softwaremäßigen Aufwand erfordert. Gleiches gilt für sichere Datenübertragungen, beispielsweise nach dem USB-Standard.
• Darüber hinaus ist es bekannt, die zentrale Steuereinrichtung eines Unterhaltungsautomaten über Signalleitungen, insbesondere eine Hin- und eine Rückleitung, mit weiteren Komponenten des Unterhaltungsautomaten, wie beispielsweise einer Geldverarbeitungseinrichtung, zu koppeln, wobei ein Mikrokontroller der Steuereinrichtung ein Signal an einen Verstärker mit einem nach geschalteten Schutzwiderstand liefert und anschließend das von dem Verstärker aufbereitete Signal über eine Schnittstelle sowie die entsprechende erste Signalleitung beispielsweise zu dem Mikrocontroller der Geldverarbeitungseinrichtung gelangt. Ein Vergleicherbaustein der Steuereinrichtung vergleicht das Signal auf der ersten Signalleitung mit dem aus dem Mikrocontroller, das dieser über die zweite Signalleitung von dem Mikrokontroller der Geldverarbeitungseinrichtung erhält. Bei einer Manipulation des Unterhaltungsautomaten ist es möglich, der zweiten Signalleitung ein Signal von außen, also von einem externen Gerät, aufzuprägen, das an den Mikrocontroller der zentralen Steuereinrichtung geschickt wird, um beispielsweise einen Kredit bzw. ein Guthaben aufzubuchen. Das aufgeprägte Signal wird bei dem bekannten Verfahren als gültiges Signal registriert, da der Mikrocontroller der Steuereinrichtung keine gegenteilige Information von der Geldverarbeitungseinrichtung erhält. Demzufolge generiert der Mikrokontroller der Steuereinrichtung ein entsprechendes Kreditsignal und schickt dieses an die Geldverarbeitungseinrichtung, wobei keine Möglichkeit besteht, dass die Geldverarbeitungseinrichtung der Steuereinheit signalisiert, dass dieses Kreditsignal nicht von ihr generiert, sondern von außen eingespeist wurde.
• Schließlich offenbart die DE 28 57 262 C2 eine Vorrichtung, bei der mehrere Gasmelder parallel über zwei Signalleitungen mit einer Schaltzentrale verbunden sind. Die einzelnen Gasmelder werden mittels eines elektronischen Schaltkreises überwacht und ein Defekt wird durch das Kurzschließen einer Signalleitung angezeigt.
• Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem ein Manipulationsversuch durch elektrische Kontaktierung einer Signalleitung des Automaten zuverlässig unterbunden werden kann. Des Weiteren soll ein entsprechend ausgestatteter Automat geschaffen werden.
• Erfindungsgemäß wird die Aufgabe verfahrensgemäß dadurch gelöst, dass mindestens eine Signalleitung bei einer Abweichung des Rückmeldesignals von dem Ausgangssignal kurzgeschlossen wird.
• Bei einem Automaten mit mindestens zwei elektronische Rechnerbauteile umfassenden Komponenten, die zur Übertragung von Signalen über Signalleitungen miteinander in Verbindung stehen, wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass jede der Komponenten einen Signalvergleicher zum Vergleichen eines Ausgangssignals der einen Komponente mit einem Rückmeldesignal der anderen Komponente und einen Baustein zum Kurzschließen einer Signalleitung umfasst.
• Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteranspüche.
• Der Kerngedanke der Erfindung besteht darin, bei einem geldbetätigten Automaten, der beispielsweise als Unterhaltungsautomat oder Verkaufsautomat ausgebildet ist, in an sich bekannter Weise zwischen zwei beliebigen Komponenten, nämlich beispielsweise einer zentralen Steuereinheit und einer Geldverarbeitungseinheit, Signale über Signalleitungen auszutauschen, wobei von der das Signal über eine erste Signalleitung empfangenden Komponente über eine zweite Signalleitung, nämlich eine Rückmeldeleitung, eine entsprechende Rückmeldung über das korrekt empfangene Signal bzw. über die korrekte Ausführung der mit dem Signal übertragenen Anweisung an die erste Komponente zurückgemeldet wird.
• Wird nunmehr ein Manipulationsversuch an einer der Signalleitungen unternommen, um falsche Signale auf die Signalleitung aufzuspielen, erfordert dies das Herstellen einer elektrischen Verbindung an ein entsprechend ausgebildetes Manipulationsgerät außerhalb des Automaten. Durch diese elektrische Kontaktierung wird jedoch eine Veränderung in den elektrischen Eigenschaften der Signalleitung, insbesondere ihres elektrischen Widerstands, hervorgerufen, die bei der Übertragung eines Signals zu einer Veränderung dieses Signals gegenüber dem Normalzustand führt. Somit kann durch die Überwachung des tatsächlich übertragenen Signals und einem Vergleich mit dem Signal, so wie es tatsächlich übertragen werden sollte, unmittelbar darauf geschlossen werden, dass diese elektrische Leitung in unerwünschter Weise mit einem anderen Gerät zu ihrer Manipulation verbunden ist.
• Zusätzlich ist jeder der Signalleitungen ein Signalvergleicher zugeordnet, der derartig mit der das Signal aussendenden Komponente des Automaten verschaltet ist, dass das übertragene Signal, das von der Komponente ausgegeben wird, mit dem tatsächlich über die Signalleitung übertragenen Signal verglichen werden kann. Hierzu steht dieser Signalvergleicher über entsprechende Verbindungen bzw. Schnittstellen unmittelbar mit der Komponente in Verbindung. Das bedeutet, dass das auszugebende Signal sowohl an die Signalleitung ausgegeben wird, als auch an den Signalvergleicher. Darüber hinaus steht der Signalvergleicher mit der Signalleitung in Verbindung, d.h. er ist mit dieser elektrisch kontaktiert.
• Wird nun ein Manipulationssignal, beispielsweise bezüglich eines gewährten Kredits, von als einer Komponente stammend auf die eine Signalleitung aufgeprägt, wird dieses Manipulationssignal an die andere Komponente gesendet, die es wieder zur Ausgangskomponente zurück überträgt. Die Ausgangkomponente stellt nun mittels ihres Sinalvergleichers fest, dass dieses Manipulationssignal nicht als Ausgangssignal von ihr stammt und schließt die Signalleitung, über die sie das Manipulationssignal als Rückmeldesignal empfängt, kurz. Diesen Kurzschluss registriert der Signalvergleicher der empfangenden Komponente und stellt dabei fest, dass das aus dem Kurzschluss resultierende Signal nicht identisch mit dem von ihm gesendeten Signal ist und ein Manipulationsversuch vorliegt.
• Sobald ein solcher Manipulationsversuch von dem Signalvergleicher festgestellt wird, kann unter anderem ein entsprechendes Warnsignal optisch und/oder akustisch ausgegeben werden bzw. der Automat wird, bevorzugt wie im Folgenden beschrieben, abgeschaltet, um beispielsweise keine unberechtigten Gewinne auszugeben oder unberechtigte Kredite aufzubuchen.
• Bei einem festgestellten Manipulationsversuch können entsprechende Warnmitteilungen optisch und/oder akustisch ausgegeben werden. Hierbei ist es im Rahmen der Erfindung mit umfasst, beispielsweise eine Geldausgabeeinrichtung nach einem vorzugsweise einstellbaren Zeitraum wieder freizuschalten, um einen weiteren Betrieb zu gewährleisten. Ebenso ist es möglich, dass der Automat erst von einem Servicetechniker überprüft werden muss und dann nach Entfernen einer unerwünschten elektrischen Kontaktierung, beispielsweise durch Eingabe eines Codes, wieder freigeschaltet wird.
• In gleicher Weise kann auch ein an sich bekannter Reset des Automaten durchgeführt werden, um den Automaten an sich still zu legen. Auch hier kann der Automat beispielsweise nach einer Überprüfung durch den Servicetechniker wieder freigeschaltet oder aktiviert werden.
• Im Weiteren protokolliert vorzugsweise eine der Komponenten, insbesondere die zentrale Steuereinheit, einen Kurzschluss einer der Signalleitungen. Hierbei wird in einen nicht flüchtigen Speicher zumindest das Datum und die Uhrzeit des Kurzschlusses eingeschrieben. Im Weiteren kann registriert werden, welche der vorhandenen Signalleitungen kurzgeschlossen wurde, um einen Rückschluss auf die Art des Manipulationsversuchs zu ermöglichen.
• Der Vorteil der Erfindung liegt darin, dass ein einen Kurzschluss bewirkendes Bauteil und ein Signalvergleicher in einfacher Weise vom Fachmann schaltungstechnisch realisiert und den jeweiligen Signalleitungen zwischen den verschiedenen Komponenten des Automaten zugeordnet werden kann. Beispielsweise kann ein solcher Signalvergleicher jeweils in die integrierten Schaltkreise der einzelnen Komponenten eingebaut werden. Sonach ist eine Überwachung des Automaten bzw. eine Absicherung gegen Manipulationsversuche mit einem minimalen zusätzlichen Aufwand realisierbar.
• Selbstverständlich kann ein derartiger Signalvergleicher an allen Komponenten des Automaten vorgesehen sein, die Signale aussenden, insbesondere ist er jedoch einer zentralen Steuereinrichtung des Automaten sowie einer Geldeingabe- und/oder Geldausgabevorrichtung zugeordnet, um das Ausschütten unberechtigter Gewinne bzw. das Aufbuchen nicht vorhandener Einzahlungen bzw. Kredite zu vermeiden.
• Bevorzugt wird das Signal über einen Verstärkerbaustein übertragen. Unmittelbar vor der Ausgabe eines Signals von einem Mikrocontroller der ersten Komponente wird der als invertierender Operationsverstärker ausgebildete Verstärkerbaustein aktiviert und das ausgegebene Signal in eine entsprechende Form gebracht. Nachfolgend erst wird das Signal über die Signalleitung übertragen, wobei das zu übertragende Signal von dem Signalvergleicher ausgelesen und mit dem tatsächlich über die Signalleitung zu übertragenden Signal verglichen. Weiterhin ist es möglich, beiden Signalleitungen jeweils Vorwiderstände zur Limitierung der übertragenen Stromstärken der Signale zuzuordnen.
• Bevorzugt handelt es sich bei dem Signalvergleicher um eine exklusive Oder-Schaltung, die vom Fachmann mit einfachen elektrischen Bauteilen realisiert werden kann, um einen Unterschied zwischen dem von der ersten Komponente ausgegebenen und dem tatsächlich über die Signalleitung übertragenen Signal zuverlässig festzustellen.
• Es ist für den Fachmann ersichtlich, dass das genannte Verfahren auch auf alle Arten von elektrischen Einrichtungen anwendbar ist, die Manipulationsversuchen unterworfen sein könnten.
• Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen verwendbar sind. Der Rahmen der Erfindung ist nur durch die Ansprüche definiert.
• Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die zugehörige Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:
• 1 ein Blockschaltbild eines nach dem erfindungsgemäßen Verfahren betriebenen Unterhaltungsautomaten und
• 1 ein detailliertes Blockschaltbild des Unterhaltungsautomaten nach 1.
• Der Unterhaltungsautomat 1 weist unter anderem eine Spieleinrichtung, Betätigungselemente zur Beeinflussung eines Spiels eine erste Komponente 2, die als zentrale Steuereinrichtung 7 zur Steuerung aller Funktionen ausgebildet ist, sowie weitere Komponenten 3, von denen eine als Münzprüfer 8, Münzauszahlung 9, Banknotenprüfer 10, Banknotenauszahlung 11, Auswertesystem 12 usw. ausgestaltet ist. Die erste Komponente 2 steht über jeweils zwei Signalleitungen 4, 5 mit jeder der weiteren Komponenten 3 in Verbindung, um beispielsweise ein Signal zum Registrieren eines durch Bezahlung gewährten Kredits von dem Münzprüfer 8 zur Steuereinrichtung 7 und von der Steuereinrichtung 7 zu dem Münzprüfer 8 ein entsprechendes Bestätigungs- oder Rückmeldesignal zu übermitteln.
• Im Normalbetrieb des Unterhaltungsautomaten 1, also ohne einen vorliegenden Manipulationsversuch, registriert ein Mikrocontroller 13 eine Geldeingabe und erzeugt ein dementsprechendes Kreditsignal 14, das über einen Verstärkerbaustein 15 mit einem in Reihe nachgeschalteten Widerstand 16 über die Signalleitung 5 und einen Pullup-Widerstand 17 an einen Mikrocontroller 18 der Steuereinrichtung 7. Zur Überprüfung, ob das Kreditsignal 14 auf der Signalleitung 5 mit dem des Mikrocontrollers 13 übereinstimmt, ist ein Signalvergleicher 6 vorgesehen, der insbesondere als exklusive Oder-Schaltung ausgebildet ist. Der Signalvergleicher 6 steht über entsprechende elektrische Kontakte 19 mit der Signalleitung 5 vor dem Verstärkerbaustein 15 sowie hinter dem Widerstand 16 und mit dem Mikrocontroller 13 des Münzprüfers 8 in Verbindung.
• Das von der Steuereinrichtung 7 empfangene Kreditsignal 14 wird entsprechend verarbeitet und als Rückmeldesignal 20 über einen Verstärkerbaustein 21 mit einem in Reihe nachgeschalteten Widerstand 22 über die Signalleitung 4 und einen Pullup-Widerstand 23 an den Mikrocontroller 13 des Münzprüfers 8 geschickt. Zur Überprüfung, ob das Rückmeldesignal 20 auf der Signalleitung 4 mit dem des Mikrocontrollers 18 übereinstimmt, umfasst die Steuereinrichtung 7 ebenfalls einen als exklusive Oder-Schaltung ausgebildeten Signalvergleicher 24, der über entsprechende elektrische Kontakte 25 mit der Signalleitung 4 vor dem Verstärkerbaustein 21 sowie hinter dem Widerstand 22 und mit dem Mikrocontroller 16 in Verbindung steht.
• Wird an die Signalleitung 5 ein Manipulationsgerät 27 angeschlossen, um ein Manipulationssignal bezüglich eines gewährten Kredites an die Steuereinrichtung 7 zu senden, erzeugt der Mikrocontroller 18 das entsprechende Rückmeldesignal 20 und überträgt es über die Signalleitung 4 an den Mikrocontroller 13 des Münzprüfers 8, er feststellt, dass er kein entsprechendes Kreditsignal 14 erzeugt und gesendet hat. Daraufhin steuert der Mikrocontroller 13 einen elektronischen Schalter 26 zum Kurzschließen der Signalleitung 4 an, wobei das Kurzschusssignal von dem der Signalleitung 4 zugeordneten Signalvergleicher 24 der Steuereinheit 7 registriert wird, da es sich von dem Rückmeldesignal 20 unterscheidet. Im weiteren Verlauf erkennt die Steuereinrichtung 7, dass es sich bei dem vom Münzprüfer 8 empfangenen Signal nicht um ein reguläres Kreditsignal sondern um ein Manipulationssignal handelt und verbucht keinen dementsprechenden Kredit.
• Sollte das Manipulationsgerät 27 an die Signalleitung 4 angeschlossen werden, besteht entsprechend des zuvor beschriebenen Ablaufs die Möglichkeit, dass die Steuereinrichtung 7 mittels eines ihr zugeordneten elektronischen Schalters 28 die Signalleitung 5 kurzschließt.
• Sämtliche Kurzschlüsse der Signalleitungen 4, 5 werden gemeinsam mit dem Zeitpunkt ihres Auftretens in einen nicht flüchtigen Speicher 29 der Steuereinrichtung 7 zur Protokollierung von Manipulationsversuchen eingeschrieben. Als Reaktion auf einen Manipulationsversuch kann ein Reset des Unterhaltungsautomaten 1 erfolgen.

Claims (10)

1. Verfahren zur Verhinderung einer Manipulation an einem geldbetätigten Automaten, bei dem zwischen mindestens zwei elektronische Rechnerbauteile umfassenden Komponenten (2, 3) über Signalleitungen (4, 5) Signale übertragen werden, wobei ein Ausgangssignal der einen Komponente (2 oder 3) mit einem Rückmeldesignal (20) der anderen Komponente (3 oder 2) verglichen wird, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Signalleitung (4, 5) bei einer Abweichung des Rückmeldesignals (20) von dem Ausgangssignal kurzgeschlossen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Signal über einen Verstärkerbaustein (15, 21) übertragen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Komponenten (2, 3) bei einem Kurzschluss einen Reset des Automaten (1) durchführt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Vergleich des Rückmeldesignals (20) mit dem Ausgangssignal über eine exklusive Oder-Schaltung ausgeführt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet; dass eine der Komponenten (2, 3) einen Kurzschluss einer der Signalleitungen (4, 5) protokolliert.
6. Automat mit mindestens zwei elektronische Rechnerbauteile umfassenden Komponenten (2, 3), die zur Übertragung von Signalen über Signalleitungen (4, 5) miteinander in Verbindung stehen, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Komponenten (2, 3) einen Signalvergleicher (6, 24) zum Vergleichen eines Ausgangssignals der einen Komponente (2 oder 3) mit einem Rückmeldesignal (20) der anderen Komponente (3 oder 2) und einen Baustein zum Kurzschließen einer Signalleitung (4, 5) umfasst.
7. Automat nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Signalvergleicher (6, 24) eine exklusive Oder-Schaltung ist.
8. Automat nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Baustein zum Kurzschließen der zugeordneten Signalleitung (4, 5) ein elektronischer Schalter (26) ist.
9. Automat nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Rechnerbaustein (14, 20) jeder Komponente (2, 3) über einen Verstärkerbaustein (15, 21) mit einer der Signalleitungen (4, 5) gekoppelt ist.
10. Automat nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Verstärkerbaustein (15, 21) und der zugeordneten Signalleitung (4, 5) ein Widerstand (16, 21) angeordnet ist.