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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Selbstbedienungsgerät gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Derartige Selbstbedienungsgeräte sind beispielsweise in Form von Wertscheinautomaten, insbesondere Geldautomaten oder Kontoauszugsdruckern sowie Informations- und/oder Transaktionsterminals in verschiedensten Ausführungen bekannt. Das Gehäuse eines solchen Selbstbedienungsgeräts ist entsprechend dem jeweiligen Verwendungszweck gestaltet. So sind beispielsweise an einem Geldautomaten in einer für den Benutzer ergonomisch günstigen Position ein Bedienfeld, eine Anzeigeeinrichtung, sowie Ausgabevorrichtungen angeordnet.
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Die Eingabevorrichtungen sind dabei beispielsweise als Magnetkartenleser oder Geldeingabeeinrichtungen ausgebildet. Die Ausgabevorrichtungen können zur Ausgabe von Geldscheinen und/oder Kontoauszügen, Quittungen und dergleichen ausgelegt sein.
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Die Ausgabevorrichtung zur Ausgabe von Wertscheinen wie beispielsweise Banknoten ist dabei mit einem Verschluss versehen, der sich nur zur Ausgabe von Banknoten öffnet. Eine der häufigsten Arten von betrügerischen Manipulationen an einem solchen Selbstbedienungsgerät ist die Anbringung von statischen Vorbauten vor der Ausgabeöffnung, um die Banknoten abzufangen, bevor sie von einem Kunden entnommen werden können (sog. „Cash-trapping”).
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Zur Erkennung solcher Manipulationsversuche ist es beispielsweise aus der
DE 10 2008 023 582 A1 bekannt, einen berührungslos arbeitenden Sensor zur Erkennung von vor der Geldausgabeöffnung angebrachten Manipulationseinrichtungen vorzusehen. Dieser Sensor funktioniert nach Art einer Lichtschranke für die Überwachung des Nahbereiches vor der Geldausgabeöffnung. Problematisch bei der dort offenbarten Manipulationseinrichtung ist, dass für die ordnungsgemäße Funktion der Manipulationseinrichtung die mechanischen Rahmenbedingungen sehr strikt eingehalten werden müssen.
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Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Selbstbedienungsgerät mit einer Manipulationserkennungseinheit beriet zu stellen, bei der die mechanischen Rahmenbedingungen größeren Toleranzen unterliegen können, ohne die Funktion der Manipulationserkennungseinheit zu beeinträchtigen.
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Diese Aufgabe wird durch ein Selbstbedienungsgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Erfindungsgemäß sind die Sensoren der Manipulationserkennungseinheit derart angeordnet, dass jedes von einem als Sender ausgebildeten Sensor ausgestrahltes Signal von mindestens zwei der als Empfänger ausgebildeten Sensoren empfangbar ist. Dadurch wird ermöglicht, dass über die mehreren Sender und Empfänger eine Matrix von Messwerten aufgenommen werden kann, welche mit einer Referenztabelle vergleichbar ist, so dass aus der Vielzahl von Messwerten die Auswertung, ob es sich bei einem vor der Ausgabeöffnung befindlichen Objekt um eine Manipulationseinrichtung oder beispielsweise um die Hand eines Benutzers handelt, deutlich verbessert. Aufgrund des Referenzvergleiches ist eine solche Manipulationserkennungseinheit auch flexibler an mechanisch unterschiedlich gestalteten Selbstbedienungsgeräten einsetzbar, da die Anforderungen an die Manipulationserkennungseinheit umgebenden Bauteile geringer sind. Dadurch ist auch eine Integration einer solchen Manipulationseinrichtung in bereits bekannte Selbstbedienungsgeräte vereinfacht.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform sind die Sensoren in einer Reihe nebeneinander angeordnet, insbesondere sind die als Sender und Empfänger ausgebildeten Sensoren alternierend nebeneinander angeordnet. Das von einem Sender ausgesandte Signal wird dabei von allen oder zumindest mehreren Empfängern aufgenommen und anschließend ausgewertet.
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Gemäß einer weiteren besonderen Ausführungsvariante sind die Sender mit einer Steuereinheit gekoppelt, mit der die Sender zeitlich nacheinander aktivierbar sind. In einer dazu alternativen Ausführungsvariante sind die Sender durch die Steuereinheit gleichzeitig aktivierbar, wobei die Sender so ansteuerbar sind, dass sie Signal unterschiedliche Frequenzen ausstrahlen, die von den mit den Empfängern verbundenen Bandpassfiltern herausfilterbar und von der Steuereinheit auswertbar sind. Dadurch lassen sich in einfacher Weise Störsignale herausfiltern, welche eine Auswertung der Signale erschweren würden.
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Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen noch näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine schematische Frontansicht eines Selbstbedienungsgerätes in Form eines Wertscheinautomaten,
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2 eine schematische Ansicht einer Anordnung von Sensoren zur Erfassung eines Manipulationsobjektes und
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3 eine schematische Seitenansicht einer Anordnung einer Ausführungsvariante der Manipulationseinheit an Gehäuse des Selbstbedienungsgerätes.
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1 zeigt eine schematische Ansicht eines Selbstbedienungsgerätes 1 in gestalt eines Geldautomaten. In dem Gehäuse 2 des Selbstbedienungsgerätes 1 ist ein Bildschirm 3 zur Anzeige von Informationen für einen Benutzer, eine Ein- und Ausgabevorrichtung 4 eines Magnetkartenlesegerätes zum Einlesen einer Magnetkarte, beispielsweise einer Bankkarte, ein Belegausgabeschlitz 5 sowie eine Ausgabeöffnung 6 zur Ausgabe von Wertscheinen, insbesondere Banknoten, angeordnet.
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Die Ausgabeöffnung 6 ist mit einem, vorzugsweise motorisch verfahrbaren Verschlussblech 11 versehen, das in einer ersten Stellung die Ausgabeöffnung 6 verschließt und in einer zweiten Stellung (siehe 3) die Ausgabeöffnung für die Ausgabe von Wertscheinen freigibt. Dieser Verschluss 10 besteht dabei aus einem Verschlussblech 11, welches die Ausgabeöffnung 6 von der Gehäuseinnenseite her verschließt. Auszuzahlende Wertscheine (Banknoten) werden dem Kunden bei geöffnetem Verschlussblech 11 durch die nun freigegebene Ausgabeöffnung 6 zur Entnahme präsentiert. Dazu werden die auszuzahlenden Banknoten beispielsweise über ein zangenartiges Element 12 im Bereich des Verschlusses 10 zur Ausgabeöffnung 6 hin nach vorne verfahren. Zum Schutz dieser Öffnung 6 vor dem Eintritt von Wasser oder Staub ist die Öffnung 6 von einem Blendrahmen 7 umgeben, der an dem Gehäuse 2 des Selbstbedienungsgeräts 1 gegenüber der Öffnung 6 nach außen vorsteht. Manipulationseinrichtungen, die in betrügerischer Absicht an dem Selbstbedienungsgerät 1 angeordnet sind, sind vorzugsweise auf oder in dem Blendrahmen 7 vor der Ausgabeöffnung 6 montiert, vorzugsweise in Gestalt einer speziell präparierten Verschlussattrappe.
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Wie in der 3 zu erkennen ist, sind an dem Gehäuse 2 im Bereich des Verschlusses berührungslos arbeitende Sensoren S angeordnet. Eine mögliche Ausführungsvariante der Anordnung der Sensoren ist in 2 gezeigt. Gemäß dem dort gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Sensoren S, E in einer Reihe nebeneinander auf einer Platine 9 angeordnet. Dabei ist die Hälfte der Sensoren als Sender S und die andere Hälfte als Empfänger E ausgebildet, die in der Reihe alternierend nebeneinander angeordnet sind. Die Sensoren S, E sind bevorzugt als optische Sensoren ausgebildet, insbesondere arbeiten diese mit Infrarotlicht oder auch mit Ultraviolettlicht. Alternativ ist auch eine Ausbildung der Sensoren S, E als akustische Sensoren denkbar, die insbesondere mit Ultraschall oder Infraschall arbeiten. Bei der in 3 gezeigten Anordnung der Sensoren innerhalb des Gehäuses 2 des Selbstbedienungsgerätes 1 ist eine Erkennung von vor der Ausgabeöffnung angebrachten Manipulationseinrichtung 8 nur bei geöffnetem Verschlussblech 11 möglich. Eine Anordnung der Sensoren S, E außerhalb des Gehäuses 2 im Bereich der Ausgabeöffnung 6 ist aber ebenso denkbar.
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Im Gegensatz zum Stand der Technik, bei dem ein Sender S und ein Empfänger im Sinne einer Lichtschranke angeordnet sind, führt die Aussendung eines Signals von einem der als Sender S ausgebildeten Sensoren dazu, dass das von einem Objekt 8 reflektierte oder zurück gestreute Signal von mehreren, insbesondere von allen, als Empfänger E ausgebildeten Sensoren E empfangen wird und die einzelnen, über eine nachgeschalteten Elektronik ausgewerteten Messwerte in einer Messwerttabelle als Matrix gespeichert werden. Die so gespeicherte Messwertmatrix wird anschließend mit den Werten einer Referenzmatrix verglichen, wobei die Referenzmatrix Werte enthält, die einer manipulationsfreien Umgebung der Ausgabeöffnung entspricht. Werden bei diesem Vergleich signifikante Unterschiede festgestellt, wird angenommen, dass vor der Ausgabeöffnung 6 eine Manipulationseinrichtung 8 vorhanden ist. Der Vorteil einer solchen Messwertmatrix besteht darin, dass die Anzahl der möglichen Werte in stärkerem Maße variieren kann als bei dem Vergleich einzelner Messwerte, so dass bei der Messwertauswertung erweiterte Möglichkeiten zur Kalibrierung einer Alarmgrenze bestehen.
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Zur Aufnahme einer Messwertreihe werden nach einer bevorzugten Ausführungsvariante, bei der die Sender S und Empfänger E alternierend nebeneinander angeordnet sind, nacheinander mit Strom beaufschlagt. Die Sender sind dabei insbesondere als LEDs ausgebildet. Das bei den insbesondere als Phototransistoren ausgebildeten Empfängern ankommende Signal jedes einzelnen Senders wird an allen Empfängern E gemessen und ausgewertet. Daraus erhält man die oben beschriebene Messwertmatrix.
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Um die Sensoren unempfindlich gegenüber Fremdlicht zu machen, wird gemäß einer bevorzugten Ausführungsvariante auf das Sendesignal ein Wechselanteil, beispielsweise ein Rechtecksignal aufmoduliert, wobei empfängerseitig ein Bandpass eingesetzt wird, um die Grundschwingung herauszufiltern.
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Um zu verhindern, dass einer der Empfänger übersteuert wird, muss das gesamte Sensorsystem eingeregelt werden. Beispielsweise darf eine Übersteuerung nicht durch Fremdlicht herbeigeführt werden. Auch ein zum Selbstbedienungsgerät 1 gehörendes Bauteil im Bereich der Ausgabeöffnung 6 sollte nicht zu so großen Reflexionen führen, dass das Nutzsignal nicht mehr ausgewertet werden kann. Das Sensorsystem lässt sich insbesondere durch elektronische und konstruktive Einflussfaktoren einregeln. Zu den elektronischen Einflussfaktoren gehören beispielsweise der Gleichanteil des von den Sendern S ausgehenden Sendesignals. Durch diesen kann der Arbeitspunkt am Empfänger E eingestellt werden.
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Auch die Amplitude des gegebenenfalls eingesetzten Rechtecksignals hat einen direkten Einfluss auf das Subnutzsignal, welches am Empfänger E ausgewertet wird.
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Des Weiteren kann auch der Arbeitswiderstand des Empfängers E angepasst werden. Dabei wird durch eine Verringerung des Arbeitswiderstandes des Empfängers E die Empfindlichkeit des Empfängers E reduziert, durch eine Vergrößerung des Arbeitswiderstandes wird der Empfänger E entsprechend empfindlicher.
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Bei den konstruktiven Einflussfaktoren kommt es darauf an, dass sich möglichst wenige Objekte im Erkennungsbereich der Manipulationserkennungseinheit befinden, da, mit bei der Aufnahme einer Referenzwerttabelle bereits ein sehr hoher Anteil der ausgesandten Strahlung reflektiert wird, muss die Manipulationserkennungseinheit sehr unempfindlich eingestellt werden, um Signale einer an der Ausgabeöffnung 6 angebrachten Manipulationseinrichtung 8 erkennen zu können. Dem entsprechend lässt sich durch die Positionierung der Sender S und Empfänger E der Arbeitsbereich der Manipulationserkennungseinheit mitbestimmen.
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Auch die Charakteristik der Sender S und Empfänger E lässt sich die Manipulationserkennungseinheit einregeln. So ist in einer Ausführungsvariante, bei der die Sender im aktivierten Zustand sehr diffuses Licht abstrahlen, die Möglichkeit einer hohen Kombinatorik der Messwerte gegeben, da durch das durch diese Sender erzeugte Streulicht eine breite Verteilung der Signale erfolgt und somit diese Sender sehr viel der Empfänger E beeinflussen. Um eine Übersteuerung des Systems durch eine stark diffuse Abstrahlung der Sender abzuschwächen, können gemäß einer Ausführungsvariante signalabschattende Elemente im Bereich der Sensoren S, E montiert sein.
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Die meisten der oben genannten einzustellenden Parameter sind vom Einsatzumfeld der Manipulationserkennungseinheit abhängig, so dass deren Einstellung nur einmalig vorgenommen werden muss. Lediglich der Gleichanteil der Sendestrahlung der Sender S muss währen des Betriebs des Selbstbedienungsgeräts anpassbar sein, um eine Beeinflussung der Messwerte durch Fremdlicht zu kompensieren und ggf. Verschmutzungen auszugleichen.
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Gemäß einer weiteren alternativen Ausführungsvariante können die Sender S auch gleichzeitig mit Strom beaufschlagt werden, allerdings werden in diesem Fall die Sender S bei unterschiedlichen Frequenzen betrieben, so dass durch Bandpässe hinter den Empfängern E die einzelnen Sendefrequenzen wieder herausgefiltert und ausgewertet werden können.
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Zur Auswertung der aufgenommenen Messwerttabellen werden die einer Messung aufgenommenen Werte mit der Referenztabelle verglichen, beispielsweise mit Hilfe des statistischen Chi-Quadrat-Tests, wonach eine aktuell aufgenommene Messwerttabelle mit einer Wahrscheinlichkeit von beispielsweise 95% identisch mit der Referenztabelle ist, so dass die Irrtumswahrscheinlichkeit in diesem fall bei 5% liegt. Über dieses Signifikanzniveau lässt sich dann die Empfindlichkeit der Manipulationserkennungseinheit beeinflussen.
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Zur Auslösung eines Alarmfalls, sprich der Erkennung einer Manipulationseinrichtung 8 können in weiteren Ausführungsvarianten weitere Bedingungen gestellt werden, beispielsweise eine signifikante Unterscheidung von drei Zeilen der Messwerttabelle mit den entsprechenden Zeilen der Referenztabelle. Sobald eine potentielle Manipulationseinrichtung 8 erkannt wird, müssen weitere Prüfungen erfolgen. Um beispielsweise die Hand eines Bedieners nicht mit einer Manipulationseinrichtung 8 zu verwechseln, können Ergebnistabellen verglichen werden, die mit einem gewissen zeitlichen Abstand, beispielsweise von 500 msec aufgenommen wurden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Selbstbedienungsgerät
- 2
- Gehäuse
- 3
- Bildschirm
- 4
- Ausgabevorrichtung
- 5
- Belegausgabeschlitz
- 6
- Ausgabeöffnung
- 7
- Blendrahmen
- 8
- Manipulationseinrichtung
- 9
- Platine
- 10
- Verschluss
- 11
- Verschlussblech
- 12
- Zangenelement
- S
- Sender-Sensoren
- E
- Empfänger-Sensoren
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102008023582 A1 [0005]
