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Die
Erfindung betrifft ein Zutrittskontrollsystem gemäß dem
Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Unter
einem Zutrittskontrollsystem wird ein System verstanden, das den
Zutritt zu Räumen oder Gebäuden ohne Verwendung
eines konventionellen Schlüssels (Türschlüssel,
Haustürschlüssels) ermöglicht. Stattdessen
wird der Zutritt in Form eines digitalen Schließsystems
mittels der Transponder-(RFID) oder Fingerprint- oder PIN-Code-
oder Bluetooth-Technologie kontrolliert (Bluetooth ist eine eingetragene
Marke der Bluetooth SIG, Inc., Bellevue, Wash., USA). Bei der Bluetooth-Technologie
wird der Zutritt z. B. via Mobiltelefon gewährt. Die wesentlichen
Aufgaben des Zutrittskontrollsystems sind demnach
- • Einschränkung/Verhinderung
von unautorisiertem Zutritt von Personen,
- • Überwachung/Kontrolle von Personenbewegungen.
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Aus
der
DE 20 2006
006 85 U1 ist eine Vorrichtung zum Authentifizieren eines
Zutrittsberechtigten und zum Öffnen eines elektronischen
Schlosses bzw. einer elektronischen Sicherungseinheit bekannt. Es
sind eine Einrichtung zur Eingabe eines PIN-Codes und/oder ein Biometrie-Sensor
zur Aufnahme eines biometrischen Merkmals vorgesehen. Bei Eingabe
eines korrekten PIN-Codes und/oder einer korrekten Biometrie-Information
eines Zutrittsberechtigten wird ein Steuersignal generiert. Ein
erzeugtes Berechtigungssignal wird drahtlos an das Schloss übertragen.
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Aus
der
DE 103 41 370
A1 ist ein Identifikationssystem zum sicheren personalisierten
Identifizieren und Ermöglichen/Verhindern eines logischen und/oder
physikalischen Zugangs zu einer Zieleinrichtung bekannt. Das System
weist ein tragbares, programmierbares Identmedium mit Biometrie-Sensor,
Eingabeelement, Ausgabeelement, Prozessor, Speicher, Sende- und
Empfangselektronik und eine programmierbare, mit der Zieleinrichtung
in Wirkverbindung stehende Gegenstation mit Lese- und Auswerteelektronik,
Aktor und Speicher auf.
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Aus
der
DE 101 60 813
A1 ist eine Hauskommunikationsanlage mit mindestens einer
Türstation und mindestens einer Wohnungsstation bekannt,
wobei alle Stationen über eine Busverbindung miteinander
verbindbar und zumindest zum Teil modular aufgebaut sind – bestehend
aus Hauptmodul und Funktionsmodul. Das Hauptmodul besteht nach Art
eines Elektro-Installationsgerätes eines üblichen
Gebäudeinstallationssystems aus einem sockelartigen, in
eine normgerechte Elektro-Installationsdose einsetzbaren Einsatz,
wobei das jeweilige Funktionsmodul elektrisch und/oder mechanisch
mit dem Hauptmodul verbindbar (aufsteckbar) ist. Jedes Hauptmodul
erhält durch die Verbindung mit einem bestimmten Funktionsmodul
oder einem bestimmten weiteren Hauptmodul und/oder gesonderte Schalt-/Einstellmittel
eine bestimmte, elektrische und/oder mechanische Gerätefunktion.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein auch nachträglich
in kostensparender Art montierbares Zutrittskontrollsystem der eingangs
genannten Art anzugeben.
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Diese
Aufgabe wird in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffes erfindungsgemäß durch
die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.
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Die
mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin,
dass speziell im Renovationsmarkt eine Nachrüstung einer
Wohnung mit einem Zutrittskontrollsystem in sehr einfacher und kostensparender
Art und Weise ermöglicht wird. Da zur Beaufschlagung des
Türschlosses einer Zutrittstür ein potenzialbehaftetes
Schaltrelais an Stelle eines üblicherweise eingesetzten
potenzialfreien Schaltrelais in der Inneneinheit verwendet wird,
ist es nicht mehr erforderlich, Leitungen zwischen einer eigenen Spannungsquelle – üblicherweise
als Reiheneinbaugerät im Hausverteilerkasten montiert – zu
dem das Türschloss beaufschlagenden Relais zu führen.
Das Türschloss der Zutrittstür wird vielmehr unmittelbar von
der Inneneinheit des Zutrittskontrollsystems über das potenzialbehaftete
Schaltrelais angesteuert respektive mit der zur Betätigung
notwendigen Spannung versorgt. Es ist nicht erforderlich, zusätzliche UP-Gerätedosen
zu installieren, d. h. der Installationsaufwand ist stark reduziert.
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Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
gekennzeichnet.
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Die
Erfindung wird nachstehend an Hand der in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiele erläutert. Es zeigen:
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1 ein
Prinzipbild des vorgeschlagenen Zutrittskontrollsystems,
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2 eine
mögliche Ausführungsform einer Inneneinheit,
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3 eine
mögliche Ausführungsform einer Außeneinheit.
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In 1 ist
ein Prinzipbild des vorgeschlagenen Zutrittskontrollsystems dargestellt.
Die beiden Haupt-Baugruppen des Zutrittskontrollsystems sind
- • eine in Form eines in eine handelsübliche UP-(Unterputz)Gerätedose
nach DIN 40073 (aus Kunststoff, Durchmesser 60
mm, Tiefe 40 mm) installierbaren Geräteeinsatzes (mittels
Spreizklemmen) ausgebildete Inneneinheit (z. B. Wohnungsstation) 1 und
- • eine ebenfalls in Form eines in eine handelsübliche
UP-(Unterputz)Gerätedose nach DIN 40073 (aus
Kunststoff, Durchmesser 60 mm, Tiefe 40 mm) installierbaren Geräteeinsatzes
(mittels Spreizklemmen) ausgebildete Außeneinheit (z. B. Türstation) 26.
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Diese
beiden Haupt-Baugruppen Inneneinheit 1 und Außeneinheit 26 sind über
ein Kabel 20 miteinander verbunden, welches einerseits
an einen Kabelanschluss 17 der Inneneinheit 1 und
andererseits an einen Kabelanschluss 39 der Außeneinheit 26 anzuschließen
ist. Üblicherweise durchbricht das Kabel 20 zumindest
eine zwischen Inneneinheit 1 und Außeneinheit 26 angeordnete
Wand 42.
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Für
die Energieversorgung des Zutrittskontrollsystems ist eine Stromversorgungseinheit
(Netzteil) 16 in der Inneneinheit 1 vorgesehen.
Diese Stromversorgungseinheit 16 ist eingangsseitig an
einem Netzanschluss 15 angeschlossen, welcher mit L-Leiter
und N-Leiter eines 230-V-Wechselspannungsnetzes verbunden ist. Ausgangsseitig
gibt die Stromversorgungseinheit 16 eine reduzierte Spannung,
vorzugsweise eine Gleichspannung von z. B. 12 V oder 24 V ab und
speist nicht nur alle mit Energie zu versorgenden Baukomponenten
der Inneneinheit 1, wie insbesondere auch eine Auswerte-/Verarbeitungs-
und Speichereinheit 5, sondern über das Kabel 20 auch
alle mit Energie zu versorgenden Baukomponenten der Außeneinheit 26.
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Insbesondere
dient die ausgangsseitige, reduzierte Spannung der Stromversorgungseinheit 16 zur
Speisung eines von der Auswerte-/Verarbeitungs- und Speichereinheit 5 angesteuerten
potenzialbehafteten Schaltrelais 10, an dessen Klemmen
ein elektromagnetisch zu öffnendes Türschloss 43 einer Zutrittstür
des Zutrittskontrollsystems angeschlossen ist.
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Die
Inneneinheit 1 weist als zentralen „intelligenten” Baustein
die vorstehend bereits erwähnte Auswerte-/Verarbeitungs-
und Speichereinheit 5 auf. Ausgangsseitig steuert die Auswerte-/Verarbeitungs- und
Speichereinheit 5 unter Anderem ein potenzialfreies Schaltrelais 11 an,
welches als Störausgang vordefiniert ist und an welches
zur direkten Ansteuerung eine Alarmanlage 41 angeschlossen
ist. Es kann mindestens ein weiteres potenzialfreies Schaltrelais
vorhanden sein, um hierüber beispielsweise eine Alarmanlage
an- und auszuschalten.
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Die
Außeneinheit 26 weist als zentralen „intelligenten” Baustein
eine Auswerte-/Verarbeitungs- und Verschlüsselungseinheit 38 auf,
wobei über das Kabel 20 Datensignale zwischen
der Auswerte-/Verarbeitungs- und Speichereinheit 5 der
Innen einheit 1 und der Auswerte-/Verarbeitungs- und Verschlüsselungseinheit 38 der
Außeneinheit 26 ausgetauscht werden.
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Die
Zutrittskontrolle wird dabei entweder
- • mittels
eines Transponder-Funktionselements 30 als einfaches, schnelles
und wartungsfreundliches, berührungsloses System oder
- • mittels eines Fingerprint-Funktionselements 32 als
biometrisches System oder
- • mittels eines PIN-Code-Funktionselements 34 oder
- • mittels eines Funk-Funktionselements 36
verifiziert,
wobei mindestens eines dieser Funktionselemente 30 oder 32 oder 34 oder 36 hierzu
an die Auswerte-/Verarbeitungs- und Verschlüsselungseinheit 38 angeschlossen
ist. Die Auswerte-/Verarbeitungs- und Verschlüsselungseinheit 38 erkennt
und filtert zusammen mit dem Funktionselement 30, 32, 34, 36 die
Zutrittsberechtigungs-Information der Person, die Zutritt erhalten
möchte und sendet ein dementsprechendes Berechtigungssignal
verschlüsselt an die Auswerte-/Verarbeitungs- und Speichereinheit 5 der
Inneneinheit 1, in welcher die Zutrittsberechtigungs-Informationen
aller berechtigten Personen abgespeichert sind. Dementsprechend
kann eine Überprüfung der Zutrittsberechtigung
durch Vergleich der abgespeicherten Informationen mit der aktuell
von der Außeneinheit 26 erhaltenen Information
(verschlüsseltes Datensignal) erfolgen.
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Zur
Erhöhung der Manipulationssicherheit aktiviert in keinem
Fall die Außeneinheit 26, sondern ausschließlich
die Inneneinheit 1 via Auswerte-/Verarbeitungs- und Speichereinheit 5 das
Türschloss 43 per Relaiskontakt des integriertem
Schaltrelais 10. Voraussetzung hierfür ist es,
dass die Speicherung von Zutrittsberechtigungs-Informationen sowie
die Auswertung an Hand des verschlüsselten Datensignals
ausschließlich in der Inneneinheit 1 stattfindet.
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1 zeigt
weitere Details der Inneneinheit 1, so z. B. einen mit
der Auswerte-/Verarbeitungs- und Speichereinheit 5 verbundenen
Bus-Anschluss 9, durch welchen das Zutrittskontrollsystem
netzwerkfähig wird und an welchen optional über
einen Konverter 48 ein externer Bus 44 angeschlossen werden
kann. Auf diese Weise wird eine Anbindung an KNX (Standard für
Haus- und Gebäudesystemtechnik der Konnex-Assoziation)
und TCP/IP (Transport Control Protocol/Internet Protocol) ermög licht. Beispielsweise
kann so eine Schnittstelle zu einem zentralen Anzeige- und Bedien-Panel
(Touchscreen, „Comfortpanel”) ermöglicht
werden, über welches Änderungen während
des laufenden Betriebes eingegeben werden können (Namenzuordnungen,
Löschen, Ändern, Auslesen von Benutzerprofilen,
Ereignisprotokolle auslesen sowie die Bestimmung von individuellen
Zeiträumen und Zeitzonen).
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Des
Weiteren sind zweckmäßig ein Display 7 sowie
mindestens ein Bedienelement 6 hierzu an die Auswerte-/Verarbeitungs-
und Speichereinheit 5 angeschlossen. Details hierzu sind
weiter unten erläutert.
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In
den 2 ist eine mögliche Ausführungsform
einer Inneneinheit dargestellt. Dabei ist auf die in Form eines
normgerechten Geräteeinsatzes ausgebildete Inneneinheit 1 eine
Zentralscheibe oder Wippe 3 aufgesetzt, welche das erwähnte
integrierte Display 7 sowie Bedienelemente 6 aufweist
und von einem Abdeckrahmen 4 umschlossen ist. Das Display 7 kann
in Verbindung mit den Bedienelementen 6 z. B. zur Bedienung/Programmierung/Konfiguration des
Zutrittskontrollsystems eingesetzt werden und ermöglicht
dem Kunden
- • eine menügeführte
Inbetriebnahme sowie eine Namenzuordnung der einzelnen Benutzer/Berechtigten
(Einlernmodus),
- • eine gezielte Benutzer/Berechtigten-Löschung (Löschmodus),
- • eine zeitraumbezogene Vorgabe von Zutrittsberechtigungen
(temporäre Berechtigungen individuell für jeden
Zutrittsberechtigten, spezifiziert nach Datum/Wochentag/Uhrzeit),
- • das Auslesen von Protokolldaten.
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Selbstverständlich
kann die vorstehend angeführte Bedienung/Programmierung/Konfiguration auch
in anderer Art und Weise erfolgen, beispielsweise mittels PDA (Personal
Digital Assistent) über eine Infrarot-Schnittstelle der
Außeneinheit 26 oder über den angeschlossenen
Bus 44.
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In 3 ist
eine mögliche Ausführungsform einer Außeneinheit
dargestellt, und zwar ist beispielhaft eine Außeneinheit 26 mit
PIN-Code-Funktionselement 34 gezeigt, wobei eine Eingabetastatur 35 zum
Eintippen einer vorgegebenen Ziffernfolge dient. Für die
Information des Benutzers sind z. B. zwei LEDs 24 vorgesehen,
wobei bei korrekter Eingabe der vorgegebenen Ziffernfolge eine grüne
LED 24 aufleuchtet und das Türschloss 43 der
Zutrittstür öffnet. Bei fehlerhafter Eingabe der
vorgegebenen Ziffernfolge leuchtet eine rote LED 24 auf.
Es wird kein Eintritt gewährt. Zusätzlich oder
alternativ zur erwähnten optischen Rückmeldung
kann eine akustische Rückmeldung mittels eines in der Außeneinheit 26 eingebauten
Summers 25 erfolgen. Die an die Auswerte-/Verarbeitung-
und Verschlüsselungseinheit 38 angeschlossenen
Baukomponenten wie LEDs 24 und Summer 25 sind
auch in 1 skizziert. Ein Abdeckrahmen 29 umschließt
das Funktionselement, hier z. B. PIN-Code-Funktionselement.
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Selbstverständlich
sind die vorstehenden Angaben auch bei Verwendung eines anderen
Funktionselementes gültig. Werden z. B. ein Transponder-Funktionselement 30 oder
ein Fingerprint-Funktionselement 32 oder ein Funk-Funktionselement 36 eingesetzt,
so wird der Benutzer in gleicher Weise mittels optischer Rückmeldung
in Form von LEDs 24 und/oder akustischer Rückmeldung
in Form eines Summers 25 darüber informiert, ob
die Zutrittskontrolle, d. h. die Überprüfung der
verschlüsselten Datensignale, zu einem positiven/negativen
Ergebnis geführt hat.
-
Aus
den 2 und 3 ist der modulare Aufbau sowohl
der Außeneinheit 26 als auch der Inneneinheit 1 zu
erkennen, d. h. separater Abdeckrahmen, separate Funktionselemente,
separater Einsatz. Auf diese Weise kann das gewünschte
Design vorteilhaft aus unterschiedlichen Unterputz-Schalter-Programmen
ausgewählt werden. Wie bereits vorstehend erwähnt,
sind die Funktionselemente gegenseitig austauschbar, d. h. ein Transponder-Funktionselement
ist nicht nur elektronisch, sondern auch mechanisch und bezüglich
seiner Dimensionen derart ausgebildet, dass es z. B. durch ein Fingerprint-Funktionselement
oder durch ein PIN-Code-Funktionselement ersetzt werden kann.
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- 1
- Inneneinheit
(Wohnungsstation) des Zutrittskontrollsystems in Form eines Geräteeinsatzes
- 2
-
- 3
- Zentralscheibe
oder Wippe
- 4
- Abdeckrahmen
- 5
- Auswerte-/Verarbeitungs-
und Speichereinheit
- 6
- Bedienelement
- 7
- Display
- 8
-
- 9
- Bus-Anschluss
- 10
- potenzialbehaftetes
Schaltrelais
- 11
- potenzialfreies
Schaltrelais
- 12
-
- 13
-
- 14
-
- 15
- Netzanschluss
(L-Leiter, N-Leiter)
- 16
- Stromversorgungseinheit
- 17
- Kabelanschluss
- 18
-
- 19
-
- 20
- Kabel
zur Außeneinheit
- 21
-
- 22
-
- 23
-
- 24
- LEDs
(grün: Zutritt erlaubt, rot: Zutritt gesperrt)
- 25
- Summer
- 26
- Außeneinheit
(Türstation) in Form eines Geräteeinsatzes
- 27
-
- 28
-
- 29
- Abdeckrahmen
- 30
- Transponder-Funktionselement
- 31
-
- 32
- Fingerprint-Funktionselement
- 33
-
- 34
- PIN-Code-Funktionselement
- 35
- Eingabetastatur
- 36
- Funk-Bedienelement
(Mobiltelefon)
- 37
-
- 38
- Auswerte-/Verarbeitungs-
und Verschlüsselungseinheit
- 39
- Kabelanschluss
- 40
-
- 41
- Alarmanlage
- 42
- Wand
- 43
- Türschloss
einer Zutrittstür
- 44
- Bus
- 45
-
- 46
-
- 47
-
- 48
- Konverter
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 20200600685
U1 [0003]
- - DE 10341370 A1 [0004]
- - DE 10160813 A1 [0005]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- - DIN 40073 [0014]
- - DIN 40073 [0014]