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Die Erfindung betrifft ein Sicherungsmodul, ein System und ein Verfahren zum Überwachen von Objekten. Mit der vorliegenden Erfindung kann insbesondere die Position von Objekten überwacht werden.
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Im Speditionswesen werden Transportgüter oder zu transportierende Objekte von einem Absender zu einem Empfänger gesendet. Um die Objekte während des Transports vor Diebstahl zu schützen, werden Transportbehälter, wie beispielsweise Container, verwendet, in denen die Objekte transportiert werden. Diese können mit einer Verschlussvorrichtung versehen werden, wie beispielsweise einem elektrischen oder mechanischen Sicherheitsschloss. Auf diese Weise soll verhindert werden, dass die Objekte aus dem Transportbehälter entwendet werden können. Wenn allerdings eine solche Verschlussvorrichtung aufgebrochen oder der gesamte Transportbehälter entwendet wird, sind die Objekte oft unwiederbringlich verloren. Gerade bei weit verbreiteten Objekten ist es außerdem schwierig, ein gestohlenes Objekt wiederzufinden bzw. den Dieb zu verfolgen und zu überführen. Auch wenn Seriennummern der Objekte vor einem Transport registriert werden, müssten dann sämtliche gleichartige Objekte daraufhin überprüft werden. Insbesondere bei Werttransporten wird daher häufig großer Aufwand betrieben, um unbefugten Zugriff oder Diebstahl zu verhindern, beispielsweise durch den Einsatz von Sicherheitspersonal und Panzerfahrzeugen. Dies ist allerdings extrem aufwendig und teuer. Zudem stellen diese herkömmlichen Sicherungsvorrichtungen nur präventive Maßnahmen dar und bieten keinen zusätzlichen Schutz, falls es dennoch zu einem Störfall kommt. Außerdem ist dadurch ein Entwenden der Transportobjekte durch das Sicherheitspersonal nicht zu verhindern.
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DE 10 2008 033 731 beschreibt ein Sicherheitsschloss, das mit einem Positionssensor ausgestattet werden kann und zu festgelegten Zeitpunkten seine Position an einen Server übermittelt. Dabei erfolgt die Positionsübermittlung allerdings nur solange ausreichend Akkukapazität vorhanden ist. Außerdem ist bei einem Entleeren des Transportbehälters nur noch dessen Position feststellbar, jedoch nicht die Position des aus dem Transportbehälter entnommenen Objekts.
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Daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung, ein System und ein Verfahren für die Überwachung von Objekten mit erhöhter Sicherheit bereit zu stellen, wobei Schutz vor Missbrauch, Manipulation und Diebstahl kostengünstig realisiert wird und gestohlenes Eigentum wieder auffindbar ist.
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Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Die Erfindung basiert auf dem Gedanken, ein Sicherungsmodul einem oder mehreren zu überwachenden Objekten zuzuordnen oder hinzuzufügen, sodass dieses nicht ohne weiteres erkennbar ist. Das Sicherungsmodul umfasst ein Ortungsmodul zum Bestimmen von Positionsdaten und eine Kommunikationseinheit, mit der die Positionsdaten an eine Überwachungsvorrichtung gesendet werden können. Das Sicherungsmodul kann durch ein zugeführtes Alarmsignal in einen Alarmzustand versetzt werden, in dem es entweder kontinuierlich oder in einem sogenannten Alarmintervall die Positionsdaten an die Überwachungsvorrichtung überträgt. Vorzugsweise wird das Sicherungsmodul vor Beginn der Überwachung in einen aktiven Zustand geschaltet, sodass es empfangsbereit ist und ein Alarmsignal empfangen kann. Dies kann durch den Benutzer mittels eines Einschaltknopfs erfolgen. Das Alarmsignal kann entweder von der Überwachungsvorrichtung an das Sicherungsmodul gesendet werden, oder von anderen Sicherungsvorrichtungen, die demselben oder denselben zu überwachenden Objekten zugeordnet sind, z. B. von Sicherheitsschlössern oder anderen Sicherungsmodulen.
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In einem Ausführungsbeispiel sendet das Sicherungsmodul nur im Alarmzustand Daten an die Überwachungsvorrichtung. Vorzugsweise werden auch nur in diesem Alarmzustand Positionsdaten ermittelt. Dies ist insbesondere hinsichtlich des Energieverbrauchs und einer begrenzten Spannungsversorgung vorteilhaft. Es ist jedoch bevorzugt, dass das Sicherungsmodul auch im normalen Überwachungszustand oder aktiven Zustand ermittelte Positionsdaten und/oder andere Daten in regelmäßigen Zeitabständen an die Überwachungsvorrichtung sendet. Vorzugsweise ist das Sendeintervall im aktiven Zustand größer als das Alarmintervall. Dadurch kann die Funktionsfähigkeit des Sicherungsmoduls bzw. das Bestehen einer kommunikativen Verbindung zwischen dem Sicherungsmodul und der Überwachungsvorrichtung überprüft werden. Vorzugsweise kann das Sendeintervall an äußere Gegebenheiten angepasst werden. Beispielsweise kann das Alarmintervall an einen Akkuladezustand des Sicherungsmoduls angepasst werden. Alternativ oder zusätzlich kann das Sendeintervall im aktiven Zustand oder Alarmzustand über die Überwachungsvorrichtung vom Benutzer eingestellt werden. Das Sicherungsmodul auch kann so voreingestellt sein, dass das Sendeintervall an die Ausführungsform und deren vorgesehen Einsatz angepasst ist. Insbesondere ist vorteilhaft, wenn das Sicherungsmodul im Alarmzustand zunächst kontinuierlich Positionsdaten an die Überwachungsvorrichtung sendet, bis eine Versorgungsspannung bzw. ein Akkuladezustand auf einen vorgegebenen Wert abgefallen ist, und dann die Positionsdaten in einem einstellbaren oder vorgegebenen Alarmintervall an die Überwachungsvorrichtung sendet. Bei dieser Ausführungsform kann zunächst eine Dauerortung mit hoher zeitlicher Auflösung durchgeführt werden, bis die Versorgungsspannung auf einen kritischen Wert gefallen ist. Bei einer niedrigen verbleibenden Versorgungsspannung wird eine gewisse Basis-Ortungsfähigkeit bzw. eine Mindestortungszeit durch das Umschalten auf diskontinuierliche Datenübertragung sichergestellt.
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Das Ortungsmodul kann die Position des Sicherungsmoduls beispielsweise über GPS-basierte Ortung oder Funkzellenortung bestimmen. Es kann aber auch jede andere Ortungstechnik eingesetzt werden. Vorzugsweise sollte jedoch auch Ortung auf See oder in abgelegenen Regionen möglich sein. Positionsdaten können zwei- oder dreidimensionale Positionsdaten sein und umfassen sowohl statische als auch zeitlich veränderliche Positionsdaten, wenn das Objekt bewegt wird. Das Ortungsmodul kann folglich in der Lage sein, die Spur eines Objekts, d. h. die Bewegung eines Objekts, über mehrere Orte zu bestimmen. Außerdem muss es sich bei den Positionsdaten nicht zwangsweise um absolute Positionsdaten handeln. Wenn ein Bezugspunkt vorgegeben ist, können auch relative Positionsdaten ermittelt werden. Ein Bezugspunkt, der eventuell ebenfalls bewegt wird, kann über ein weiteres Ortungsmodul verfügen.
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Die Kommunikationseinheit des Sicherungsmoduls kann Daten, insbesondere Positionsdaten, an die Überwachungsvorrichtung senden. Vorzugsweise erfolgt die Kommunikation drahtlos, sie kann allerdings auch mittels drahtbasierten Techniken erfolgen. Das Sicherungsmodul und die Überwachungsvorrichtung können also drahtlos oder drahtgebunden miteinander verbunden werden und sie können nicht nur unidirektional, sondern auch bidirektional miteinander in Verbindung stehen. In einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel weist die Kommunikationseinheit des Sicherungsmoduls die erforderlichen Mittel für USB-/GSM-/GPRS-/UMTS- und/oder WLAN-basierten Datenaustausch auf, wie beispielsweise entsprechende Sende- und Empfangsvorrichtungen bzw. Anschlüsse. Unter Daten ist im übrigen jegliche Art von Information zu verstehen, z. B. Positionsdaten, Sensordaten, Identifikationsdaten, Alarmsignale, Befehle etc.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung ist das Sicherungsmodul so ausgeführt, dass es in seiner Gestaltung und/oder in seiner Ausdehnung an das zu überwachende Objekt angepasst ist. Dadurch kann das Sicherungsmodul unauffällig unter die zu überwachenden Objekte gemischt werden. Möglicherweise kann das Sicherungsmodul auch in einer Produktverpackung oder im Produkt selbst versteckt werden. Alternativ kann das Sicherungsmodul unauffällig an einem Produkt angebracht oder als Teil desselben getarnt werden. Wenn beispielsweise ein Transport von Zigaretten überwacht werden soll, könnte das Sicherungsmodul so groß sein, dass es in einer Zigarettenschachtel einer Zigarettenstange versteckt werden kann, die wiederum unter vielen Stangen beispielsweise auf einer Palette liegt.
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Des Weiteren wird ein System zum Überwachen von einem oder mehreren Objekten vorgeschlagen, das mindestens ein Sicherungsmodul und mindestens eine Überwachungsvorrichtung umfasst. Die Überwachungsvorrichtung kann einen Computer, einen Server, ein Servernetz, ein PDA oder ein Mobiltelefon etc. umfassen. Das Sicherungsmodul kann nach einer der oben beschriebenen Ausführungsformen gestaltet sein und kann durch ein Alarmsignal in einen Alarmzustand versetzt werden, in dem es Daten an die Überwachungsvorrichtung sendet. Vorzugsweise umfassen diese Daten Positionsdaten, die vom Ortungsmodul des Sicherungsmoduls bestimmt werden. Die Überwachungsvorrichtung kann die empfangenen Positionsdaten miteinander oder mit vorgegebenen Positionsdaten vergleichen. Vorgegebene Positionsdaten können beispielsweise von anderen Sicherungsvorrichtungen gesendete, in der Überwachungsvorrichtung abgespeicherte und/oder von einem Benutzer vorgegebene Positionsdaten umfassen. Bei einer Abweichung um mehr als einem vorgegebenen Wert wird dann an mindestens eines der Sicherungsmodule ein Alarmsignal gesendet und das Sicherungsmodul dadurch in den Alarmzustand versetzt.
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Vorzugsweise kann über die oder von der Überwachungsvorrichtung zudem ein Sendeintervall angepasst, Konfigurationsänderungen des Sicherungsmoduls vorgenommen und Daten vom Sicherungsmodul abgefragt werden, wie Positionsdaten oder Daten von etwaigen Sensoren des Sicherungsmoduls.
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In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel kann das System weitere Sicherungsvorrichtungen aufweisen. Beispielsweise kann das System auch in ein anderes herkömmliches Überwachungssystem eingebettet oder integriert werden. Vorzugsweise können mehrere Sicherungsmodule an dem zu überwachenden Objekt bzw. an mehreren zu überwachenden Objekten angebracht werden, wobei jedes dieser Sicherungsmodule in einem aktiven Zustand Positionsdaten an die Überwachungsvorrichtung sendet. Das Sendeintervall im aktiven Zustand kann dabei größer sein als das Alarmintervall im Alarmzustand. Dadurch ist einerseits die Menge an zu sendenden und zu verarbeitenden Daten reduziert und andererseits kann Energie gespart werden. Dieses Ausführungsbeispiel ist insbesondere vorteilhaft, wenn es sich um einen Transport von einer Vielzahl von Objekten handelt, die denselben Bestimmungsort haben. Dabei kann es sich auch um Objekte handeln, die in irgendeiner Form zusammen gehören, die aber getrennt voneinander verpackt transportiert werden. Dadurch kann sichergestellt werden, dass weder die eine noch die andere Gattungsart abhanden kommt.
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Eine besonders sichere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Systems umfasst ferner ein Sicherheitsschloss, mit dem ein Raum verschlossen werden kann, in dem das mindestens eine zu überwachende Objekt aufbewahrt wird, das zusätzlich mit mindestens einem Sicherungsmodul versehen ist. Das Sicherheitsschloss ist vorzugsweise dazu geeignet, zumindest einen Alarmzustand an die Überwachungsvorrichtung und/oder an das mindestens eine Sicherungsmodul mitzuteilen. Der mit diesem Sicherheitsschloss verschließbare Raum kann beispielsweise ein Transportbehälter, ein Container, ein Lastwagenaufbau, eine Box oder ähnliches sein. Der Raum schließt neben den mobilen Behältern allerdings auch immobile Lagerhallen, Tresorräume und andere Sicherheitsaufbewahrungsräume ein.
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Vorzugsweise ist das Sicherheitsschloss drahtlos oder drahtgebunden mit dem Sicherungsmodul und/oder mit der Überwachungsvorrichtung für eine uni- oder bidirektionale Kommunikation verbunden. In einer besonders flexiblen und sicheren Ausführungsform kann jedes Element des Systems, d. h. das Sicherheitsschloss, das mindestens eine Sicherungsmodul und die Überwachungsvorrichtung, mit jedem anderen Element Daten austauschen. In manchen Ausführungsformen kann es jedoch vorteilhaft sein, einige dieser Verbindungsmöglichkeiten nicht zu realisieren.
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In einer bevorzugten Ausführungsform des Systems ist das Sicherheitsschloss kommunikativ mit dem Sicherungsmodul verbunden und kann das Sicherungsmodul durch ein Alarmsignal in den Alarmzustand versetzen. Wenn das Sicherheitsschloss Manipulation oder alarmierende Sensorwerte von etwaigen Sensoren des Sicherheitsschlosses oder des Behälters feststellt, kann das Sicherheitsschloss ein Alarmsignal zur Überwachungsvorrichtung und von dort zum Sicherungsmodul und/oder direkt an das Sicherungsmodul übertragen. Eine redundante Signalübertragung über die Überwachungsvorrichtung und unmittelbar an das Sicherungsmodul stellt sicher, dass kein Alarmsignal verloren geht, z. B. aufgrund Verbindungsstörungen.
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Außerdem kann das Sicherheitsschloss ebenfalls in einen Alarmzustand versetzbar sein. In diesem Fall kann die Überwachungsvorrichtung das Sicherungsmodul und/oder das Sicherheitsschloss durch ein Alarmsignal in den Alarmzustand versetzen, wenn die Überwachungsvorrichtung einen Störfall feststellt oder von einem Benutzer ein Störfall definiert wird.
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Vorteilhafterweise weist auch das Sicherheitsschloss ein Ortungsmodul auf. Somit können das Sicherheitsschloss und das Sicherungsmodul in einem aktiven Zustand ihre jeweiligen Positionsdaten an die Überwachungsvorrichtung senden. Wenn sowohl das Sicherheitsschloss als auch das Sicherungsmodul senden, wird vorzugsweise dasselbe Sendeintervall verwendet und/oder gleichzeitig gesendet. Wenn das Sicherheitsschloss oder das Sicherungsmodul Sensoren aufweisen, z. B. Temperatur-, Feuchtigkeits-, Beschleunigungs-, Druck-, Füllstands-, Gas-, Licht- oder Neigungssensoren, können zusätzlich zu den Positionsdaten oder auch stattdessen die entsprechenden Sensordaten, eine Uhrzeit und/oder das Datum an die Überwachungsvorrichtung gesendet werden. Außerdem können die Sendeintervalle im aktiven Zustand und im Alarmzustand über die Überwachungsvorrichtung einstellbar sein oder an äußere Bedingungen angepasst werden. Wenn die Überwachungsvorrichtung Positionsdaten sowohl vom Sicherheitsschloss als auch vom Sicherungsmodul empfängt, kann die Überwachungsvorrichtung die empfangenen Positionsdaten miteinander oder mit vorgegebenen Positionsdaten vergleichen. Bei einer Abweichung, die einen kritischen Wert überschreitet, kann dann zumindest das Sicherungsmodul, vorzugsweise aber auch das Sicherheitsschloss in den Alarmzustand versetzt werden. Durch eine solche Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Systems wird beispielsweise die Kolokalisierung von dem den Objekten beigefügten Sicherungsmodul und dem am Raum angebrachten Sicherheitsschloss überwacht, so dass die zu überwachenden Objekte nicht unbemerkt aus dem vom Sicherheitsschloss verschlossenen Raum entfernt werden können. Das heißt, selbst wenn der Raum bzw. das Sicherheitsschloss geöffnet wird, ohne einen Alarm auszulösen, z. B. von einer autorisierten Person, sind die Objekte zusätzlich durch die Bedingung der Kolokalisierung bzw. durch Positionskopplung von Sicherungsmodul und Sicherheitsschloss geschützt.
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Ferner wird ein Verfahren zum Überwachen eines mit einem Sicherungsmodul versehenen Objekts angegeben, das die folgenden Schritte umfasst: Wenn das Sicherungsmodul ein Alarmsignal empfängt, wird es in einen Alarmzustand versetzt. In diesem Alarmzustand sendet das Sicherungsmodul Positionsdaten, die von einem Ortungsmodul des Sicherungsmoduls bestimmt werden, an eine Überwachungsvorrichtung. Vorzugsweise werden die Positionsdaten kontinuierlich in einer Art Dauerortungsmodus übertragen. Alternativ können die Positionsdaten auch in einem Alarmintervall übertragen werden. Das Sicherungsmodul kann ebenso wie die Überwachungsvorrichtung gemäß einer der oben beschriebenen Ausführungsformen gestaltet sein.
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Die obigen Merkmale können in beliebiger Kombination in einem Ausführungsbeispiel eines Sicherungsmoduls, eines Systems oder eines Verfahrens realisiert werden.
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Kurze Beschreibung der Figuren
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1 zeigt den Aufbau eines erfindungsgemäßen Sicherungsmoduls.
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2A zeigt mögliche Übertragungswege von Daten zwischen einem Sicherungsmodul und einer Überwachungsvorrichtung in einem aktiven Zustand.
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2B zeigt mögliche Übertragungswege von Daten zwischen einem Sicherungsmodul und einer Überwachungsvorrichtung in einem Alarmzustand des Sicherungsmoduls.
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3 zeigt ein Ablaufdiagramm für den Einsatz eines Sicherungsmoduls.
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4 zeigt ein Sicherungsmodul, das in einem durch ein Sicherheitsschloss verschlossenen Raum versteckt ist.
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5 zeigt ein System zum Überwachen eines Objekts mit einem Sicherungsmodul, einer Überwachungsvorrichtung und einem Sicherheitsschloss.
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6A zeigt mögliche Übertragungswege bei Alarm des Sicherheitsschlosses.
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6B zeigt ein Ablaufdiagramm für die in 6A dargestellte Situation.
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7A zeigt alternative Übertragungswege bei Alarm des Sicherheitsschlosses.
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7B zeigt ein Ablaufdiagramm für die in 7A dargestellte Situation.
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8A zeigt weitere alternative Übertragungswege bei Alarm des Sicherheitsschlosses.
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8B zeigt ein Ablaufdiagramm für die in 8A dargestellte Situation.
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9A zeigt mögliche Übertragungswege bei Alarm der Überwachungsvorrichtung.
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9B zeigt ein Ablaufdiagramm zu der in 9A dargestellten Situation.
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10 zeigt ein detailliertes Ablaufdiagramm zum Betreiben eines erfindungsgemäßen Sicherungsmoduls.
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Ausführliche Beschreibung der Erfindung
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1 zeigt den Aufbau eines erfindungsgemäßen Sicherungsmoduls. Das Sicherungsmodul 1 umfasst zumindest ein Ortungsmodul 11 und eine Kommunikationseinheit 12. Das Ortungsmodul 11 kann beispielsweise ein Telit Ortungsmodul mit GSM-Kommunikation, Antenne und Akku sein und ist dazu geeignet, eine Position zu ermitteln und daraus Positionsdaten zu erstellen. Die Positionsdaten können zweidimensionale Positionsdaten, die die Position auf der Erdoberfläche festlegen, oder dreidimensionale Positionsdaten sein, die zusätzlich noch die Höhe über der Erdoberfläche angeben. Die Ortung kann über GPS- oder Funkzellenortung erfolgen, möglicherweise kann auch zwischen beiden Ortungsverfahren hin und her geschaltet werden.
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Die Kommunikationseinheit 12 ist dazu geeignet, basierend auf USB, GSM, GPRS, UMTS und/oder WLAN Daten zu senden oder zu empfangen. Dafür weist die Kommunikationseinheit 12 beispielsweise eine Mobilfunkantenne auf. Vorteilhafterweise verfügt das Sicherungsmodul 1 außerdem über einen USB-Anschluss, über den Daten ausgetauscht und elektrische Energie zugeführt werden kann. Außerdem kann über die USB-Schnittstelle die Firmware des Sicherungsmoduls 1 aktualisiert und sonstige Einstellungen, beispielsweise die Aktivierung, vorgenommen werden.
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Das Sicherungsmodul 1 kann eine Spannungsversorgung 14 aufweisen, wie einen Akku oder eine Batterie, die ohne Entnahme über die USB-Schnittstelle geladen werden kann. Alternativ kann eine externe Spannungsquelle mit dem Sicherungsmodul 1 verbunden sein. Der Ladezustand der Spannungsquelle 14 kann beispielsweise mittels einer LED angezeigt werden. Vorzugsweise reicht die autonome Spannungsversorgung 14 des Sicherungsmoduls 1 für mindestens fünf Tage bei Dauerortung (kontinuierliche Positionsdatenübertragung an die Überwachungsvorrichtung 2). Das Sicherungsmodul 1 kann auch über einen Taster zur Versorgungsspannungsprüfung verfügen. Wenn der Taster für den Versorgungsspannungstest gedrückt wird, kann ein Ladezustand der Spannungsquelle beispielsweise mittels einer LED-Anzeige angezeigt werden.
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Des Weiteren kann das Sicherungsmodul 1 über eine Steuereinheit 13 verfügen, die zum Steuern des Ortungsmoduls 11 und der Kommunikationseinheit 12 und etwaigen Sensoren 15 geeignet ist. Hierfür kann die Steuereinheit 13 einen Mikroprozessor oder einen Mikrocontroller 131 umfassen. Insbesondere kann ein Sensor 15 zum Prüfen des Ladezustands vorgesehen sein. Auch weitere Sensoren 15 sind denkbar, wie beispielsweise Temperatur-, Feuchtigkeits-, Bewegungs-, Beschleunigungs-, Druck- und Gassensoren. Vorzugsweise können die Sensordaten über die Kommunikationseinheit 12 von einem Benutzer oder einer Überwachungsvorrichtung 2 abgefragt werden oder werden vom Sicherungsmodul automatisch gesendet. Außerdem kann ein Sicherheitschip 134 in der Steuereinheit vorgesehen sein, um zu versendende Daten zu verschlüsseln bzw. empfangene verschlüsselte Daten zu entschlüsseln. Eine geeignete softwarebasierte Verschlüsselung oder Sicherung (MAC) erhöht die Sicherheit der Kommunikation zwischen dem Sicherungsmodul 1 und der Überwachungsvorrichtung 2. Darüber hinaus kann eine Echtzeituhr 132 vorhanden sein, um zu versendenden Daten einen Zeitstempel hinzuzufügen. Vorzugsweise umfasst ein solcher Zeitstempel sowohl das Datum als auch die Uhrzeit. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist außerdem ein Speicher 133 vorhanden, in dem Identifikationsdaten, Zugangsdaten, Konfigurationsdaten etc. für den Betrieb des Sicherungsmoduls 1 gespeichert werden können. Ein solcher Speicher 133 kann durch jede beliebige Art von Speichern realisiert werden, beispielsweise ROM, FLASH, EPROM, EEPROM, ....
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Ferner verfügt das Sicherungsmodul 1 über ein Gehäuse 10, vorzugsweise aus Kunststoff, das die meisten anderen Komponenten des Sicherungsmoduls 1 quasi vollständig umschließt und in seiner Ausgestaltung an die zu überwachenden Gegenstände angepasst sein kann. Beispielsweise kann das Sicherungsmodul in einem als Zigarettenschachtel getarnten Gehäuse untergebracht sein. Das Gehäuse 10 sollte unauffällig und möglichst klein sein, sodass man das Sicherungsmodul 1 gut am oder in oder in der Nähe von den zu überwachenden Gegenständen verstecken kann. Das Sicherungsmodul 1 kann auch eine ähnliche oder identische Größe wie die zu überwachenden Produkte aufweisen und in einer Produktverpackung versteckt werden.
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Das Sicherungsmodul 1 kann über eine Benutzeroberfläche (z. B. Einschaltknopf, Display, Pin-Pad, etc) oder über ein über die USB-Schnittstelle mit dem Sicherungsmodul 1 verbundenes Gerät aktiv geschaltet werden. Im aktiven Zustand ist das Sicherungsmodul 1 empfangs- und sendebereit. Möglicherweise ist auch eine Betriebsanzeige, z. B. eine LED, vorhanden, um den Betriebsstatus des Sicherungsmoduls 1 anzuzeigen. Es kann allerdings auch vorteilhaft sein, auf jegliche Art von auffälligen Anzeigen und Schaltern am Gehäuse 10 des Sicherungsmoduls 1 zu verzichten, um das Sicherungsmodul 1 besser tarnen zu können.
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In 2A sind das Sicherungsmodul 1 im aktiven Zustand und eine Überwachungsvorrichtung 2 dargestellt. Die Pfeile deuten einen möglichen Verbindungsaufbau für eine Datenübertragung an. Das Sicherungsmodul 1 kann im aktiven Zustand Daten an die Überwachungsvorrichtung 2 senden, wie beispielsweise Positionsdaten oder Sensordaten. Dies kann entweder in regelmäßigen Zeitabständen (Intervallen), kontinuierlich oder punktuell erfolgen. Vorzugsweise sendet das Sicherungsmodul im aktiven Zustand regelmäßig in großen Sendeintervallen. Vorzugsweise ist die Datenverbindung bidirektional, sodass auch die Überwachungsvorrichtung 2 Befehle oder Informationen an das Sicherungsmodul 1 senden kann. Mögliche Verbindungen werden durch gestrichelte Pfeile angedeutet, unbedingt benötigte Verbindungen mit durchgezogenen Pfeilen.
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2B zeigt den Datenaustausch zwischen dem Sicherungsmodul 1 im Alarmzustand und der Überwachungsvorrichtung 2. Im Alarmzustand des Sicherungsmoduls 1 sendet das Sicherungsmodul 1 Daten entweder kontinuierlich oder in einem Alarmintervall an die Überwachungsvorrichtung 2. Insbesondere werden im Alarmzustand Positionsdaten des Sicherungsmoduls 1 an die Überwachungsvorrichtung 2 gesendet. Es können zusätzlich aber auch Identifikationsdaten zu Identifizierung des Sicherungsmoduls 1, Zeit- und/oder Sensordaten übertragen werden. Im Alarmzustand sendet das Sicherungsmodul 1 vorzugsweise zuerst kontinuierlich Daten an die Überwachungsvorrichtung 2, bis der Ladezustand der Spannungsversorgung 14 des Sicherungsmoduls 1 auf einen kritischen Wert gefallen ist. Danach schaltet das Sicherungsmodul 1 in einen energiesparenden Sendemodus, in dem die Daten nur noch in einem vorgegebenen Alarmintervall an die Überwachungsvorrichtung 2 gesendet werden. Wenn das Sicherungsmodul 1 auch in einem aktiven Zustand (Normalzustand) Daten an die Überwachungsvorrichtung 2 sendet, dann ist das Sendeintervall im Alarmzustand (Alarmintervall) vorzugsweise kleiner als das Sendeintervall im aktiven Zustand. Wenn das Sicherungsmodul 1 auch im aktiven Zustand Positionsdaten an die Überwachungsvorrichtung 2 sendet, kann die Überwachungsvorrichtung 2 die empfangenen Positionsdaten mit vorgegebenen Positionsdaten vergleichen. Diese vorgegebenen Positionsdaten können entweder in der Überwachungsvorrichtung 2 gespeichert oder andere der Überwachungsvorrichtung zugeführte Positionsdaten sein. Auch können sich die Positionsdaten auf eine relative Ortung beziehen, bei der die Position des Sicherungsmoduls 1 bezüglich eines Referenzpunkts angegeben wird. Darüber hinaus kann ein Benutzer in der Überwachungsvorrichtung 2 Positionsdaten für den Transport eines Objekts vorgeben, sodass die Positionsdaten zeitlich variablen Positionsdaten entsprechen. Dadurch kann sowohl die Bewegung eines zu überwachenden Objekts von seinem Ausgangsort zu seinem Bestimmungsort, als auch ein unerlaubtes Entfernen des zu überwachenden Objekts von einem vorgegebenen Ort überwacht werden. Das erfindungsgemäße Sicherungsmodul 1 kann also zur Überwachung im Transportwesen, beim Lagern und bei einer Sicherheitsverwahrung eingesetzt werden.
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Die Konfiguration des Sicherungsmoduls 1 kann von einem Benutzer über die Überwachungsvorrichtung 2 auch während des Betriebs des Sicherungsmoduls 1 angepasst werden. Beispielsweise kann das Sendeintervall im Alarmzustand oder im aktiven Zustand angepasst werden. Möglicherweise können auch gezielt Sensordaten von Sensoren 15 des Sicherungsmoduls 1 abgefragt werden. Alternativ können solche Steuerungs- und Abfragefunktionen auch über andere Geräte von einem autorisierten Benutzer ausgeübt werden.
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3 zeigt eine mögliche Verwendung eines Sicherungsmoduls 1 zur Überwachung eines Transports. Das Sicherungsmodul 1 ist in einer Produktverpackung 4 versteckt. Eine Vielzahl von solchen Produktverpackungen 4 sind in einem Behälter 5, z. B. in einem Container verstaut, der mit einem Sicherheitsschloss 3 verschließbar ist. Auf diese Weise fällt die Attrappe bzw. die markierte Produktverpackung nicht auf und ist nicht leicht zu entdecken.
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4 zeigt ein Ablaufdiagramm für den Betrieb eines erfindungsgemäßen Sicherungsmoduls 1. In einem ersten Schritt (S41) fügt der Benutzer das Sicherungsmodul 1 zu einem oder einer Vielzahl von zu überwachenden Objekten hinzu und aktiviert (S42) das Sicherungsmodul 1. Beispielsweise kann das Sicherungsmodul 1 in einem der Objekte oder in der Verpackung der Objekte versteckt, unauffällig an den Objekten befestigt oder an der Verpackung der Objekte angebracht werden.
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Möglicherweise wird das zu überwachende Objekt oder die Vielzahl der Objekte anschließend mit einem oder mehreren verborgenen aktiven Sicherungsmodulen 1 in einen Behälter 5 verpackt (S43), der gegebenenfalls durch ein Sicherheitsschloss 3 verschlossen wird (S44). Bei Verwendung eines elektronischen Sicherheitsschlosses 3 muss eventuell auch das Sicherheitsschloss 3 aktiviert werden.
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Anschließend wird das Sicherungsmodul 1 zu einem Transport und/oder zu einem Sicherheitsschloss 3 zugeordnet (S45). Dies kann über eine Benutzeroberfläche in einem Internetportal geschehen, das mit der Überwachungsvorrichtung 2 in Verbindung steht. Der Benutzer muss sich vorher identifizieren und kann nur bei Autorisierung durch die Überwachungsvorrichtung 2 das Sicherungsmodul 1 bzw. den Vorgang konfigurieren. Jedes Sicherungsmodul 1 kann eine Identifikationsnummer aufweisen, mit der das Sicherungsmodul 1 eindeutig zugeordnet werden kann. Des Weiteren können SIM-PIN oder/und SIM-PUK verwendet werden. Über die Überwachungsvorrichtung 2 kann das Sicherungsmodul 1 einem bestimmten Vorgang zugeordnet werden, der vom Benutzer definiert ist. Beispielsweise kann der Benutzer eine bestimmte Transportroute vorgeben oder einen bestimmten Ort, von dem das zu überwachende Objekt nicht entfernt werden darf. Bei Verwendung von mehreren ortungsfähigen Sicherungsvorrichtungen können auch relative Positionsdaten oder Maximalabstände zwischen diesen Sicherungsvorrichtungen festgelegt werden, sodass die Überwachungsvorrichtung 2 die von den Sicherungsvorrichtungen empfangenen Positionsdaten miteinander vergleicht und bei Überschreitung des Maximalabstands Alarm auslöst. Beispielsweise kann festgelegt werden, dass das zu überwachende Objekt, das mit dem Sicherungsmodul 1 versehen ist, nicht den mit dem Sicherheitsschloss 3 verschlossenen Behälter 5 verlassen darf. Außerdem können Sendeintervalle oder Sensordatenabfragen konfiguriert werden.
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Vorzugsweise sendet (S46) das Sicherungsmodul 1 schon im aktiven Zustand Positionsdaten an die Überwachungsvorrichtung 2, sodass immer eine Grobortung stattfindet. Wird nun ein Alarm ausgelöst (S47), empfängt das Sicherungsmodul 1 ein Alarmsignal und wird in den Alarmzustand versetzt. Das Sicherungsmodul 1 kann ein Alarmsignal von der Überwachungsvorrichtung 2 und/oder auch von anderen Sicherungsvorrichtungen erhalten, die dazu befugt sind. Im Alarmzustand sendet das Sicherungsmodul 1 kontinuierlich oder in regelmäßigen Abständen (Alarmintervall) Positionsdaten an die Überwachungsvorrichtung 2. Dadurch kann das durch das Sicherungsmodul 1 markierte Objekt geortet (S48) werden. Wenn zu dem ein elektronisches Sicherheitsschloss 3 verwendet wird, das ebenfalls ein Ortungsmodul 11 aufweist, kann auch der Behälter 5 geortet werden. Die Überwachungsvorrichtung 2 empfängt die Ortungsdaten von den Sicherungsmodulen 1 und/oder vom Sicherheitsschloss 3 und kann diese mit Symbolen oder verschiedenen Farben auf einer Karte darstellen. Die Überwachungsvorrichtung 2 ist vorzugsweise an ein Alarmsystem angeschlossen, sodass unmittelbar verantwortliche Personen benachrichtigt werden und/oder Gegenmaßnahmen eingeleitet werden. Ein solches Sicherungssystem bestehend aus einem Sicherungsmodul 1 und einer Überwachungsvorrichtung 2 hat den Vorteil, dass ein Dieb unbemerkt verfolgt werden kann. Deshalb ist es wichtig, das Sicherungsmodul 1 möglichst unauffällig an den zu überwachenden Objekten anzubringen.
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5 zeigt Verbindungsmöglichkeiten eines Sicherungssystems im aktiven Zustand, das ein Sicherungsmodul 1, eine Überwachungsvorrichtung 2 und ein Sicherheitsschloss 3 umfasst. Im aktiven Zustand des Sicherungsmoduls 1 bzw. des Sicherheitsschlosses 3 müssen nicht unbedingt Daten übertragen werden. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel sendet das Sicherungsmodul 1 und/oder das Sicherheitsschloss 3 allerdings auch im aktiven Zustand die jeweiligen Positionsdaten an die Überwachungsvorrichtung 2. Dann kann die Überwachungsvorrichtung 2 die empfangenen Positionsdaten mit vorgegebenen Daten vergleichen und den Ort des zu überwachenden Objekts und des mit dem Sicherheitsschloss 3 versehenen Behälters 5 überwachen. Die vorgegebenen Daten können Positionsdaten sein, die ein Benutzer beim Konfigurieren der Überwachung in der Überwachungsvorrichtung 2 abgespeichert hat. Beispielsweise kann ein Benutzer eine Transportroute vorgeben oder punktuell Orte festlegen, die zu einem bestimmten Zeitpunkt erreicht werden müssen. Alternativ kann ein bestimmter Bereich vorgeben werden, den das zu überwachende Objekt bzw. der Behälter 5 nicht verlassen darf. Dadurch wird beispielsweise Alarm ausgelöst, wenn ein Lastwagen entführt wird, der die zu überwachenden Objekte transportiert, oder wenn der Behälter 5 mit den zu überwachenden Objekten aus dem Lastwagen entwendet wird. In diesem Szenario kann auch eine fehlende Ortsänderung ein von vorgegebenen Positionsdaten abweichendes Positionssignal erzeugen und einen Alarm auslösen. Es kann also jegliche Art von Geofencing durchgeführt werden.
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Im Folgenden werden verschiedene Alarmsituationen des Systems beschrieben. In 6A und 6B wird im Sicherheitsschloss 3 ein Alarm ausgelöst (S61). Das Sicherheitsschloss 3 überträgt (S62) das Alarmsignal an die Überwachungsvorrichtung 2. Die Überwachungsvorrichtung 2 sendet (S63) darauf hin ein Alarmsignal an das mindestens eine Sicherungsmodul 1, das dem Sicherheitsschloss 3 bzw. demselben Überwachungsvorgang zugeordnet ist. Dadurch wird das Sicherungsmodul 1 in den Alarmzustand versetzt und sendet (S64) nun im Alarmintervall oder kontinuierlich seine Positionsdaten an die Überwachungsvorrichtung 2. Möglicherweise empfängt die Überwachungsvorrichtung 2 auch Daten vom Sicherheitsschloss 3. Die Überwachungsvorrichtung 2 kann die empfangenen Positionsdaten auf einer Karte anzeigen oder in einer Tabelle darstellen. Vorzugsweise wird die Bewegung des zu überwachenden Objekts bzw. des Behälters 5 in einem Speicher der Überwachungsvorrichtung 2 abgespeichert. Weitere mögliche Datenübertragungsverbindungen sind durch gestrichelte Pfeile zwischen den einzelnen Elementen des Systems angedeutet.
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Eine weitere Möglichkeit der Datenübertragung in einer Alarmsituation ist in 7A und 7B dargestellt. Wieder wird ein Alarm im Sicherheitsschloss 3 ausgelöst (S71). Diesmal sendet (S72) das Sicherheitsschloss 3 das Alarmsignal direkt zumindest an das Sicherungsmodul 1 und versetzt es in den Alarmzustand. Darauf hin sendet (S73) das Sicherungsmodul 1 seine Positionsdaten kontinuierlich oder im Alarmintervall an die Überwachungsvorrichtung 2. Vorzugsweise wird die Überwachungsvorrichtung 2 durch die Datenübertragung vom Sicherungsmodul 1 über den Alarmzustand informiert und leitet vorher definierte Maßnahmen ein. Außerdem kann die Überwachungsvorrichtung 2 die empfangenen Positionsdaten anzeigen, abspeichern und/oder an verschiedene Adressaten versenden.
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Eine weitere Möglichkeit mit erhöhter Sicherheit durch redundante Signalübertragung ist in 8A und 8B dargestellt. In dieser Alternative sendet (S82) das Sicherheitsschloss 3 bei Auslösen (S81) eines Alarms das Alarmsignal sowohl an das Sicherungsmodul 1 als auch an die Überwachungsvorrichtung 2. Das Sicherungsmodul 1 wird in den Alarmzustand versetzt und sendet (S84) kontinuierlich oder im Alarmintervall zumindest Positionsdaten an die Überwachungsvorrichtung 2. Möglicherweise überträgt (S83) die Überwachungsvorrichtung 2 sicherheitshalber ein weiteres Alarmsignal an das Sicherungsmodul 1. Durch die redundante Signalübertragung wird sichergestellt, dass kein Alarmsignal verloren geht und mögliche Verbindungsprobleme beispielsweise zwischen Sicherheitsschloss 3 und Überwachungsvorrichtung 2 oder Sicherheitsschloss 3 und Sicherungsmodul 1 ohne Folgen bleiben.
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Eine weitere Alarmsituation ist in 9A und 9B dargestellt. Hier wird der Alarm in der Überwachungsvorrichtung 2 ausgelöst. Beispielsweise hat die Überwachungsvorrichtung 2 Positionsdaten von Sicherungsmodul 1 und/oder vom Sicherheitsschloss 3 empfangen (S91), die bei Vergleich (S92) von vorgegebenen Daten abweichen. Alternativ kann der Alarm auch von einem Benutzer über die Überwachungsvorrichtung 2 ausgelöst werden. Die Überwachungsvorrichtung 2 sendet (S93) ein Alarmsignal zumindest an das Sicherungsmoduls 1, möglicherweise aber auch an das Sicherheitsschloss 3, wodurch jeweils ein Alarmzustand aktiviert wird. Im Alarmzustand sendet (S94) das Sicherungsmodul 1 wiederum Positionsdaten an die Überwachungsvorrichtung 2, so dass Ortung erfolgen und Gegenmaßnahmen eingeleitet werden können.
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10 zeigt ein detailliertes Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Sicherungsmoduls 1. Das Sicherungsmodul 1 ist zunächst abgeschaltet (S100) und wird vom Benutzer vor dem Verpacken über einen Einschaltknopf aktiviert (S101). Daraufhin kann das Sicherungsmodul 1 Empfangsbereitschaft an die Überwachungsvorrichtung 2 senden (S102).
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Dieses Signal kann auch Identifikationsdaten des Sicherungsmoduls 1 enthalten, wie beispielsweise eine Identifikationsnummer. Das Sicherungsmodul 1 erhält (S103) möglicherweise Konfigurationsdaten von der Überwachungsvorrichtung 2, wie beispielsweise benutzerdefinierte Sendeintervalle für den aktiven und den Alarmzustand. Vorzugsweise sendet (S104) das Sicherungsmodul 1 schon im aktiven Zustand seine Positions- bzw. Ortungsdaten an die Überwachungsvorrichtung 2, wobei das Sendeintervall im aktiven Zustand vorzugsweise größer ist als im Alarmzustand. Alternativ kann auch die Überwachungsvorrichtung 2 in benutzerdefinierten Abständen Daten, z. B. Positionsdaten oder Sensordaten, vom Sicherungsmodul 1 anfordern. Wenn beispielsweise die vom Sicherungsmodul 1 im aktiven Zustand an die Überwachungsvorrichtung 2 gesendeten Positionsdaten von vorgegeben Daten um einen bestimmten Wert abweichen, wird ein Alarm wird ausgelöst. Alternativ kann ein Alarm ausgelöst werden, wenn Sensordaten von vorgegebenen Werten abweichen, oder wenn die Überwachungsvorrichtung 2 feststellt, dass sich das Sicherungsmodul 1 aus dem Geofencing-Bereich entfernt (S105). Weitere Möglichkeiten für das Auslösen eines Alarms waren, dass ein Sicherheitsschloss 3 Alarm an die Überwachungsvorrichtung 2 meldet (S107), die das Alarmsignal an das Sicherungsmodul 1 weiterleitet, oder dass ein benutzerdefinierter Alarm in der Überwachungsvorrichtung 2 festgestellt wird, oder dass sich das Sicherungsmodul 1 von einem Sicherheitsschloss 3 entfernt (S106). Wenn nun ein Alarm ausgelöst wird, erhält das Sicherungsmodul 1 ein Alarmsignal. Nach Empfang des Alarmsignals sendet (S109) das Sicherungsmodul 1 vorzugsweise kontinuierlich seine Positionsdaten an die Überwachungsvorrichtung 2. Wenn wird die Versorgungsspannung des Sicherungsmoduls 1 überwacht wird, kann bei niedriger Versorgungsspannung von Dauerortung zu Intervallortung geschaltet werden (S110). Bei Intervallortung sendet das Sicherungsmodul 1 nur im vorgegebenen Alarmintervall an die Überwachungsvorrichtung 2. Wenn kein Alarm ausgelöst wird und das Sicherungsmodul 1 von einem autorisierten Benutzer entpackt wird (S111), kann der autorisierte Benutzer das Sicherungsmodul 1 über die Überwachungsvorrichtung 2 deaktivieren (S112), wobei die Überwachungsvorrichtung 2 einen Deaktivieren-Befehl an das Sicherungsmodul 1 sendet. Dadurch wird das Sicherungsmodul 1 unmittelbar oder nach einer vorgegebenen Latenzzeit vollständig ausgeschaltet.
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Das erfindungsgemäße Sicherungsmodul 1 ermöglicht Schutz vor Missbrauch, Manipulation und Diebstahl bei vergleichsweise günstigen Kosten. Das Sicherungsmodul 1 ist sowohl für Transport auf Land als auch auf See geeignet, es wird nur Mobilfunk- oder GPS-Empfang benötigt. Außerdem ist die Täterverfolgung erfolgreicher, da die entwendete Ware geortet werden kann. Insbesondere dadurch, dass ein Sicherungsmodul 1 als Produkt getarnt werden kann, ist eine Entdeckung durch die unbefugte Person sehr unwahrscheinlich, sodass sie unbemerkt verfolgt werden kann. Zudem ist die Überwachung an individuelle Bedürfnisse anpassbar, beispielsweise können Sensoren überwacht werden, es kann Dauerortung ausgewählt werden, das Sicherungsmodul kann mit anderen Sicherungsvorrichtungen kombiniert werden, etc.. Beispielsweise kann durch Kombination des erfindungsgemäßen Sicherungsmoduls 1 mit einem intelligenten elektronischen Sicherheitsschloss 3 eine zweistufige Sicherheits- und Ortungslösung realisiert werden: Wenn das Sicherheitsschloss 3 aufgebrochen wird, wird ein Alarm ausgelöst (so genannte Echtzeitalarmfunktion) und erste Interventionsschritte, z. B. Polizeialarmierung, werden ausgelöst. Anschließend führt das nun in den Alarmzustand versetzte Sicherungsmodul 1 direkt zum Dieb bzw. zu der gestohlenen Ware. Dadurch können die hohen Kosten eines begleiteten Sicherheitstransports eingespart werden. Außerdem schreckt die effiziente und zuverlässige Verfolgung zukünftige Übergriffe ab.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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