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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Steuersystem mindestens eines
insbesondere elektrischen Verbrauchers gemäß dem
Oberbegriff von Anspruch 1.
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Dem
komfortablen, motorischen Öffnen von Türen und
Toren ist in den letzten Jahren zunehmende Bedeutung zugekommen.
Funkfernsteuerungen für das motorische Öffnen
von Seitentüren und/oder Heckklappen von Kraftfahrzeugen
sind seit langem bekannt. Solche Funkfernsteuerungen erfordern regelmäßig
eine entsprechende Betätigung durch den Benutzer.
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Weiter
sind aus dem Kraftfahrzeugbereich sogenannte „Passive-Entry-Systeme” bekannt
geworden, bei denen bereits die Annäherung des Benutzers
an das Kraftfahrzeug jedenfalls ein Entriegeln von Türen
und Klappen bewirkt. Der Benutzer trägt eine Chipkarte
bei sich, auf der entsprechende Benutzerdaten gespeichert sind.
Diese Benutzerdaten können über das Steuersystem
des Kraftfahrzeugs ausgelesen werden. Das Konzept „Passive-Entry” wird
mittlerweile auch auf automatisch betätigbare Außentüren
von Wohn- und Krankenhäusern angewandt. Vor allem für
Personen mit körperlichen Beeinträchtigungen,
insbesondere für ältere Personen, kann das automatische Öffnen
von Türen eine entscheidende Erleichterung darstellen.
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Das
bekannte Steuersystem (
DE
20 2008 000 934 U1 ), von dem die Erfindung ausgeht, ist
einer Außentür zugeordnet. Die Tür ist
mit einem Türantrieb ausgestattet, der das automatische Öffnen und
Schließen erlaubt. Der Tür ist eine Stationäreinheit
mit einer Steuerelektronik zugeordnet, die für die Ansteuerung
des Türantriebs sorgt. Ferner ist eine dem Benutzer, bei
dem es sich beispielsweise um einen Rollstuhlfahrer handeln kann,
eine Mobileinheit zugeordnet, die beispielsweise in Form eines RFID-Chips
vorliegen kann. Nähert sich der Benutzer der Tür,
so kommt es zu einer Funkübertragung zwischen der Mobileinheit
und der Steuerelektronik. Übertragen werden Berechtigungsdaten
und benutzerspezifische Parameterdaten. Anhand der Parameterdaten
wird ermittelt, wie weit die Tür für den jeweiligen
Benutzer, bei dem es sich grundsätzlich auch um ein Tier
handeln kann, geöffnet werden muss.
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Grundsätzlich
kann das bekannte Steuersystem auch in Krankenhäusern oder
Pflegeeinrichtungen Anwendung finden, um Patienten und pflegebedürftigen
Personen das Leben zu vereinfachen. Allerdings ist der Funktionsumfang
des Steuersystems jedenfalls für diesen Bereich bei weitem
nicht ausreichend.
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Der
Erfindung liegt das Problem zugrunde, das bekannte Steuersystem
derart auszugestalten und weiterzubilden, dass eine Verwendung insbesondere
in Krankenhäusern oder Pflegeeinrichtungen praxisgerecht
möglich ist.
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Das
obige Problem wird bei einem Steuersystem gemäß dem
Oberbegriff von Anspruch 1 durch die Merkmale des kennzeichnenden
Teils von Anspruch 1 gelöst.
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Wesentlich
ist die Überlegung, dass die jeweils einem Benutzer zugeordneten
Mobileinheiten nicht nur mit der jeweiligen Stationäreinheit,
sondern auch untereinander kommunizieren. Durch die Kommunikation
der Mobileinheiten untereinander lassen sich vorschlagsgemäß Zusatzfunktionen
realisieren, ohne dass der Benutzer eine zusätzliche Mobileinheit mitführen
muss.
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Eine
vorteilhafte Zusatzfunktion ist gemäß Anspruch
2 die Zusatzfunktion einer Verliersicherung. Eine solche Verliersicherung
sorgt dafür, dass sich zwei Benutzer, die jeweils eine
Mobileinheit mitführen, nicht weiter als eine Grenzentfernung
voneinander entfernen. Eine solche Verliersicherung ist beispielsweise
vorteilhaft, wenn sich ein Pfleger zusammen mit einer pflegebedürftigen
Person im Außenbereich eines Pflegebetriebs oder dergleichen
aufhält.
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Eine
andere vorteilhafte Zusatzfunktion gemäß Anspruch
3 ist die Zusatzfunktion einer Partnerberechtigung. Eine solche
Partnerberechtigung bedeutet, dass vorbestimmte Verbraucheraktionen,
beispielsweise das automatische Öffnen einer Tür,
nur dann von einer Annäherung eines Mobilteils ausgelöst
werden, wenn sich zugeordnete Mobileinheiten auf eine vorbestimmte
Grenzentfernung einander angenähert haben.
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Bei
der besonders bevorzugten Ausgestaltung gemäß Anspruch
4 verfügt die Mobileinheit nur über eine einzige
Kommunikationselektronik, die sowohl für die Funkverbindung
mit der Stationäreinheit als auch für die Funkverbindung
mit der weiteren Mobileinheit benutzt wird. Diese Doppelnutzung
der Kommunikationselektronik führt zu einem besonders einfachen
und damit kostengünstigen Aufbau der Mobileinheit.
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Es
darf darauf hingewiesen werden, dass die durch die Mobileinheit
auslösbaren Verbraucheraktionen nicht auf das Öffnen
von Türen beschränkt sind. Vielmehr kann es sich
bei den Verbraucheraktionen um das Einschalten von Beleuchtungen,
von Haushaltsgeräten oder von Unterhaltungselektronik handeln.
Schon hier wird deutlich, dass die Anwendung des vorschlagsgemäßen
Steuersystems nicht auf den Anwendungsfall von Krankenhäusern
und Pflegeeinrichtungen beschränkt ist. Vielmehr kann das vorschlagsgemäße
Steuersystem auch im üblichen häuslichen Bereich
vorteilhaft genutzt werden.
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Weitere
Aspekte, Eigenschaften, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung
ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung
eines bevorzugten Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung.
In der Zeichnung zeigt:
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1 das
vorschlagsgemäße Steuersystem im Einsatz mit einer
einzigen Mobileinheit in einer ganz schematischen Darstellung und
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2 das
vorschlagsgemäße Steuersystem gemäß 1 im
Einsatz mit zwei Mobileinheiten bei aktivierter Zusatzfunktion „Verliersicherung”
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Es
darf vorab darauf hingewiesen werden, dass das vorschlagsgemäße
Steuersystem zur Steuerung eines Verbrauchers im Folgenden in erster
Linie anhand einer Pflegeeinrichtung erläutert wird. Dies
ist nicht beschränkend zu verstehen. Es ist vielmehr so,
dass das vorschlagsgemäße Steuersystem wie erläutert
im häuslichen Bereich, in einer Büroumgebung,
in einer Verkaufsumgebung oder dergleichen anwendbar ist.
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Bei
den in der Regel mehreren Verbrauchern kann es sich beispielsweise
um Türantriebe, um Komponenten der Beleuchtungselektrik,
um Haushaltsgeräte, um Komponenten der Unterhaltungselektronik
o. dgl. handeln.
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Das
in der Zeichnung dargestellte Steuersystem ist in einer Pflegeeinrichtung
installiert, die für jede pflegebedürftige Person
eine Art Appartement 1 aufweist. Vom Außenbereich 2 der
Pflegeeinrichtung gelangt man über eine Außentür 3,
einen Flur 4 und eine Zimmertür 5 in
das jeweilige Appartement 1. Die gesamte Pflegeeinrichtung
ist mit elektrisch verstellbaren Türen ausgestattet. Das
hier installierte, vorschlagsgemäße Steuersystem
weist eine ganze Reihe von Stationäreinheiten auf, von
denen in der Zeichnung nur die für die Erläuterung
der Lehre wesentlichen Stationäreinheiten 6–19 gezeigt
sind.
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Während 1 eine
Situation mit einer einzigen Mobileinheit 20 zeigt, lässt
sich der Darstellung in 2 eine Situation mit zwei miteinander
kommunizierenden Mobileinheiten 20, 21 entnehmen.
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Im
Folgenden ist fast durchweg die Rede von einer einzigen Stationäreinheit
sowie von einer einzigen Mobileinheit. Alle diesbezüglichen
Ausführungen gelten für alle übrigen
Stationäreinheiten bzw. weitere Mobileinheiten entsprechend.
Die Stationäreinheit 6–19 und
die Mobileinheit 20, 21 weisen jeweils eine elektronische,
nicht dargestellte Steuerelektronik auf.
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Die
Stationäreinheit 6–19 ist im
installierten Zustand elektrisch mit einem Verbraucher gekoppelt. Es
lässt sich der Zeichnung die Tatsache entnehmen, dass jede
einzelne Stationäreinheit 6–19 irgendeinem
Verbraucher zugeordnet ist. Im Einzelnen sind die Stationäreinheiten 6, 7, 9, 11, 13 und 19 den
Türantrieben der Außentür und den Türantrieben
einer Reihe von Innentüren zugeordnet, die Stationäreinheiten 8, 10, 12, 14, 16 einer
Reihe von Leuchten zugeordnet, die Stationäreinheit 15 einem
Radio zugeordnet und die Stationäreinheit 17 einem
Fernseher zugeordnet.
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Es
sind zahlreiche Varianten für die elektrische Kopplung
der Stationäreinheit 6–19 mit
dem jeweiligen Verbraucher denkbar. Im einfachsten Fall ist die
Stationäreinheit 6–19 zwischen
den Verbraucher und das Stromnetz geschaltet. Dies lässt
sich bei Leuchten ohne weiteres realisieren.
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Aufwendiger
wird es, wenn die Stationäreinheit 6–19 in
die Steuerung des Verbrauchers selbst eingreifen soll. Dies ist
beispielsweise bei einem Fernseher oder dergleichen der Fall. Dann
ist eine entsprechende Datenkommunikation zwischen der Stationäreinheit 6–19 und
dem jeweiligen Verbraucher vorzusehen.
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Zwischen
der Stationäreinheit 6–19 und
der Mobileinheit 20, 21 ist eine Funkverbindung
herstellbar, über die die Stationäreinheit 6–19 vorbestimmte Benutzeraktionen
erfasst. Bei einer solchen Benutzeraktion kann es sich beispielsweise
um die Annäherung des Benutzers und damit der Mobileinheit 20, 21 an
eine Stationäreinheit 6–19 handeln.
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Als
Reaktion auf die Erfassung der Benutzeraktion löst die
Stationäreinheit 6–19 über
die elektrische Verbindung mit dem Verbraucher vorbestimmte Verbraucheraktionen
aus. Dies soll in abstrakter Form anhand der Darstellung in 1 erläutert
werden.
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Nähert
sich der Benutzer mit der Mobileinheit 20, 21 vom
Außenbereich 2 der Stationäreinheit 6 (Außentür),
so öffnet sich nach einer noch zu erläuternden
Berechtigungsabfrage die Außentür automatisch.
Anschließend läuft der Benutzer über
den Flur 4 zum Appartement 1. Dabei nähert
er sich den Stationäreinheiten 7, 9,
zu denen aber keine Zugangsberechtigung vorliegt, so dass die dazugehörigen
Türantriebe nicht angesteuert werden. Ferner nähert sich
der Benutzer mit der Mobileinheit 20, 21 den Leuchten 8, 10, 12,
wodurch diese Leuchten eingeschaltet werden.
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Die
Annäherung an die Stationäreinheit 11 bewirkt
schließlich das Öffnen der Zimmertür 5.
Nach dem Eintreten in das Appartement 1 nähert
sich der Benutzer mit der Mobileinheit 20, 21 verschiedenen elektrischen
Stationäreinheiten 14–19 im
Appartement 1, die dann entsprechend angesteuert werden.
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Es
ist nun erkannt worden, dass die Mobileinheit 20, 21 nicht
nur für die Kommunikation mit den Stationäreinheiten 6–19 geeignet
ist. Vorschlagsgemäß ist die Mobileinheit 20, 21 eingerichtet,
zur Realisierung einer Zusatzfunktion mit einer weiteren, gleichartigen
Mobileinheit 20, 21 eine Funkverbindung aufzubauen.
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Eine
besonders bevorzugte Ausgestaltung sieht vor, dass mittels der Funkverbindung
zwischen der Mobileinheit 20 und der weiteren Mobileinheit 21 die
Zusatzfunktion einer Verliersicherung realisierbar ist. Dies ist
beispielhaft in 2 gezeigt. Bei aktivierter Zusatzfunktion
und bei Überschreiten einer vorbestimmten Grenzentfernung
zwischen den Mobileinheiten 20, 21 ist es so,
dass zumindest eine der beiden Mobileinheiten 20, 21 ein
Alarmsignal auslöst. Diese Funktion der Verliersicherung
kann auch für mehr als zwei Mobileinheiten 20, 21 vorgesehen sein.
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Hinsichtlich
der möglichen Realisierung der Verliersicherungsfunktion
darf auf die
deutsche Patentanmeldung
10 2008 038 393.7 vom 19.08.2008 verwiesen werden, die
auf die Anmelderin zurückgeht und deren Inhalt im vollem
Umfange zum Gegenstand der vorliegenden Anmeldung gemacht wird.
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Bei
einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung lässt sich mittels
der Funkverbindung zwischen der Mobileinheit 20 und der
weiteren Mobileinheit 21 die Zusatzfunktion einer Partnerberechtigung
umsetzen. Damit ist gemeint, dass bei aktivierter Zusatzfunktion
das Auslösen vorbestimmter Verbraucheraktionen gesperrt
ist, bis eine Funkverbindung zwischen den beiden Mobileinheiten 20, 21 besteht.
Zusätzlich kann es auch noch vorgesehen sein, dass das
Auslösen der jeweiligen Verbraucheraktion nur dann erfolgt,
wenn ein vorbestimmter Kommunikationszyklus zwischen den beiden
Mobileinheiten 20, 21 abgelaufen ist und/oder
wenn eine vorbestimmte Annäherung der beiden Mobileinheiten 20, 21 aneinander
erfasst worden ist. Damit soll insgesamt erreicht werden, dass beispielsweise
die Außentür nur geöffnet werden kann,
wenn sich zwei vorbestimmte Mobileinheiten 20, 21 gemeinsam
der Stationäreinheit 6 annähern. So lässt
sich beispielsweise sicherstellen, dass eine pflegebedürftige
Person nur in Begleitung eines Pflegers durch die Außentür 3 in
den Außenbereich 2 gelangen kann.
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Es
sind andere Zusatzfunktionen, die auf die Kommunikation zwischen
einer Mobileinheit 20 mit einer weiteren Mobileinheit 21 zurückgehen,
denkbar. Die Verliersicherungsfunktion kann selbstredend auch im
Innenbereich interessant sein.
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In
besonders bevorzugter Ausgestaltung ist es vorgesehen, dass die
Mobileinheit 20 für die Funkverbindung mit der
Stationäreinheit 6–19 einerseits und
mit der weiteren Mobileinheit 21 andererseits im Wesentlichen
dieselbe Kommunikationselektronik nutzt. Mit dieser Doppelnutzung
der Kommunikationselektronik, insbesondere der dazugehörigen
Antenne, lässt sich ein ganz besonders kostengünstiger Aufbau
realisieren.
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Es
wurde schon angesprochen, dass nach dem Erfassen einer Benutzeraktion
die jeweilige Stationäreinheit 6–19 eine
Berechtigungsanfrage bei der Mobileinheit 20, 21 vornimmt.
Entsprechend ist es vorzugsweise vorgesehen, dass die Mobileinheit 20, 21 über
die Funkverbindung Benutzerdaten an die Stationäreinheit 6–19 übermittelt
und dass die Stationäreinheit 6–19 den
Verbraucher in Abhängigkeit von den Benutzerdaten ansteuert.
Ist beispielsweise eine Berechtigung des jeweiligen Benutzers nicht
gegeben, so werden Verbraucheraktionen nicht ausgelöst. Bei
der Annäherung an die Außentür wird in
diesem Fall möglicherweise ein Alarmsignal an eine zentrale Steuerung übermittelt.
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Es
wurde ebenfalls schon angesprochen, dass die Stationäreinheit 6–19 als
Benutzeraktion über die Funkverbindung vorzugsweise einer
Annäherung des Benutzers an die Stationäreinheit 6–19 und
ein Entfernen des Benutzers von der Stationäreinheit 6–19 erfasst.
Zusätzlich oder alternativ kann es vorgesehen sein, dass
der Stationäreinheit 6–19 oder
auch der. Mobileinheit 20, 21 ein nicht dargestellter
Sensor zur Erfassung von Benutzeraktionen, insbesondere zur Erfassung
von Klatsch- oder Pfeifgeräuschen oder von Sprache zugeordnet
ist. Beispielsweise kann es vorgesehen sein, dass eine vorbestimmte
Verbraucheraktion nur durchgeführt wird, wenn sich der
Benutzer mit der Mobileinheit 20, 21 an die jeweilige
Stationäreinheit 6–19 annähert,
wenn der Sensor zusätzlich ein Klatschgeräusch
erfasst und wenn nach dem Empfang der Benutzerdaten die Benutzerberechtigung
bestätigt ist.
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Für
den Notfall, beispielsweise bei einem Verlust der Mobileinheit 20, 21,
ist vorzugsweise eine Notfall-Benutzeraktion vorgesehen, durch die
vorbestimmte Verbraucheraktionen ohne die Notwendigkeit der Erfassung
einer Benutzerberechtigung oder dergleichen auslösbar sind.
Ein derartiges Auslösen einer Verbraucheraktion ist vorzugsweise
nur ein einziges Mal möglich, so dass anschließend
eine Rücksetzung des Steuersystems erforderlich ist. Ferner
ist es vorzugsweise vorgesehen, dass die Erfassung einer Notfall-Benutzeraktion
mit der Übermittlung eines Notfallsignals an eine zentrale
Steuerung oder dergleichen einhergeht.
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Es
lässt sich der Darstellung in der Zeichnung entnehmen,
dass bei einem Aufenthalt des Benutzers in dem Appartement 1 Vorkehrungen
getroffen werden müssen, um ein unkontrolliertes An- und Abschalten
von Leuchten, Fernseher und Radio zu verhindern. Hier und vorzugsweise
ist es vorgesehen, dass die Stationäreinheit 6–19 und/oder
die Mobileinheit 20, 21 in verschiedene Betriebsmodi
bringbar ist bzw. sind, wobei die Stationäreinheit 6–19 den Verbraucher
in Abhängigkeit von dem jeweiligen Betriebsmodus steuert.
Bei einer ganz besonders einfach zu realisierenden Ausgestaltung
ist der jeweilige Betriebsmodus über eine Bedieneinheit
am Mobilteil 20, 21 eingebbar.
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Beispielsweise
ist ein Betriebsmodus „Unterhaltung” vorgesehen,
in dem ausschließlich die Unterhaltung betreffende Verbraucher
ansteuerbar sind. Alternativ oder zusätzlich kann ein Betriebsmodus „Beleuchtung” vorgesehen
sein, in dem ausschließlich die Beleuchtung betreffende
Verbraucher ansteuerbar sind. Die Speicherung, in welchem Betriebsmodus
sich das Steuersystem aktuell befindet, kann, wie oben angedeutet,
in der Stationäreinheit 6–19 und/oder
in der Mobileinheit 20, 21 vorgesehen sein.
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Denkbar
ist aber auch, dass die hier und vorzugsweise mehreren Stationäreinheiten 6–19 steuerungstechnisch
gruppierbar sind, wobei die Stationäreinheit 6–19 den
jeweils zugeordneten Verbraucher in Abhängigkeit von der
jeweiligen Gruppenzugehörigkeit steuert. Hierfür
ist es vorzugsweise vorgesehen, dass zur steuerungstechnischen Gruppierung jede
Stationäreinheit 6–19 eine entsprechende
Gruppen-Identifikation speichert.
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Eine
praxisgerechte Umsetzung des obigen Gruppierungskonzepts könnte
darin bestehen, dass jeder oben ebenfalls angesprochene Betriebsmodus einer
bestimmten Gruppe zugeordnet ist. Nähert sich nun die Mobileinheit 20, 21 einer
Stationäreinheit 6–19 einer
ganz bestimmten Gruppe, so werden Verbraucheraktionen nur ausgelöst,
wenn diese Gruppe dem eingestellten Betriebsmodus zugeordnet ist. Beispielsweise
könnten die Stationäreinheiten 6–19 aller
Leuchten in einer Gruppe zusammengefasst werden, so dass in dem
Betriebsmodus „Beleuchtung” mit dem obigen Konzept
auf einfache Weise dafür gesorgt werden kann, dass in obiger
Weise ausschließlich Leuchten geschaltet werden.
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Für
den Fall, dass eine Mobileinheit 20, 21 in einem
Appartement 1 oder dergleichen vergessen wird und ggf.
ungewünschte Verbraucheraktionen auslöst, ist
es vorzugsweise vorgesehen, dass die Stationäreinheit 6–19 den
zugeordneten Verbraucher in einen Standby-Zustand steuert, wenn
die betreffende Mobileinheit 20, 21 über
einen vorbestimmten Zeitraum nicht bewegt worden ist. Eine solche
Maßnahme lässt sich mit ganz geringem Aufwand
umsetzen.
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Wie
oben erläutert, sind die vorschlagsgemäßen
Stationäreinheiten 6–19 und
Mobileinheiten 20, 21 funkbasiert ausgestaltet.
Um hier einen hohen Integrationsgrad zu erreichen, sind die Mobileinheiten
für die Realisierung der Funkverbindung mit einem RFID-Chip,
insbesondere mit einem aktiven RFID-Chip ausgestattet. Damit lassen
sich nötigenfalls bidirektionale Funkverbindungen über
größere Entfernungen realisieren.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 202008000934
U1 [0004]
- - DE 102008038393 [0030]
