DE102011101814A1

DE102011101814A1 - Position-sensitive sensor element for alarm system of anti-theft device, has microcontroller to transmit status message to specific sensor element, when movement or position change of sensor element main portion is detected

Info

Publication number: DE102011101814A1
Application number: DE201110101814
Authority: DE
Inventors: wird später genannt werden Erfinder
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-05-17
Filing date: 2011-05-17
Publication date: 2012-11-22

Abstract

The element (1) has an integrated interface (7) for transmitting alarm message to an external receiving device. An integrated sensor (9) is provided for the detection of movement or position change of a sensor element main portion. A microcontroller (10) is set to transmit a status message to a specific sensor element of an alarm system, when the movement or position change of the sensor element main portion is detected. Independent claims are included for the following: (1) an alarm system; and (2) a method for operating alarm system.

Description

Die Erfindung betrifft eine auf lagesensitiven Sensorelementen basierende skalierbare Diebstahlschutzeinrichtung aus Basis eines vermaschten Funknetzes zur Diebstahlsicherung von immobilen oder mobilen Wertgegenständen oder zugehörigen Schutzeinrichtungen, wie z. B. einer aus einer Anzahl sog. Solarpanels bestehenden Solaranlage oder zugehöriger Schutzzäune, welche aus einer Reihe energieautark arbeitender sowie lagesensitiver Komponenten besteht, welche jeweils mindestens eine Schnittstelle IF1 zu einem drahtlos vermaschten Funknetz besitzen, und weiterhin über eine Schnittstelle IF2 verfügen, über welche Alarmnachrichten drahtlos an einen oder mehrere Teilnehmer außerhalb des Netzwerkes z. B. als Kurznachricht/SMS oder email versendet werden können, was im Falle einer durch mindestens einen in der Komponente integrierten Lagesensor erkannten unzulässigen Bewegung ausgelöst wird, und wobei das Alarmsystem seine Schutzfunktion vor Diebstahl und Manipulation ohne eine zentrale Steuereinheit bzw. Alarmzentrale ausführt.The invention relates to a position-sensitive sensor elements based scalable anti-theft device based on a meshed radio network for theft protection of immobile or mobile valuables or associated protection devices such. B. one of a number of so-called. Solar panels existing solar system or associated protective fences, which consists of a series of energy self-sufficient and position-sensitive components, each having at least one interface IF1 to a wireless mesh network, and further have an interface IF2, via which alarm messages wirelessly to one or more participants outside the network e.g. B. can be sent as a short message / text message or email, which is triggered in the case of detected by at least one built-in position sensor position inadmissible movement, and the alarm system performs its protection against theft and tampering without a central control unit or alarm center.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Betreiben einer Anlage zur Diebstahlsicherung mobiler oder immobiler Wertgegenstände, wobei jede dafür geeignet ausgeprägte Komponente der Anlage selbsttätig und autark in der Lage ist, eine Alarmnachricht über die Schnittstelle IF2 als Kurznachricht/SMS oder email zu versenden.The invention further relates to a method for operating a system for theft prevention mobile or immobile valuables, each suitably pronounced component of the system is automatically and self-sufficiently able to send an alarm message via the interface IF2 as a short message / SMS or email.

In der Sicherung von Immobilien werden in vielfältigster Form Systeme zur Generierung einer Alarmnachricht im Falle eines Diebstahles oder der Beschädigung des zu schützenden Objektes eingesetzt. Diese Systeme basieren i. d. R. auf drahtgebundenen und/oder drahtlosen Sensoren, welche Informationen über den Zustand des zu schützenden Objektes dezentral erfassen und an eine zentrale Steuer- und Meldeeinheit übermitteln. Durch gezielte Sabotage dieser zentralen Steuer- und Meldeeinheit ist die Funktion der Diebstahlschutzeinrichtung nicht mehr gegeben.In the security of real estate systems are used in a variety of forms systems for generating an alarm message in the event of theft or damage to the object to be protected. These systems are based i. d. R. on wired and / or wireless sensors which detect information about the state of the object to be protected decentralized and transmit to a central control and reporting unit. Through targeted sabotage of this central control and reporting unit, the function of the theft protection device is no longer given.

Als Beispiel für einen besonders vorteilhaft ausgeprägten Sensor zur Erfassung einer Bewegung des zu schützenden Objektes offenbart die DE 10 2005 012 909 B4 eine Vorrichtung zur Sicherung von z. B. Kraftfahrzeugen, welche aus einem Sensorelement besteht, welches bei einer Lageänderung ein Signal an einen Empfänger sendet.As an example of a particularly advantageous pronounced sensor for detecting a movement of the object to be protected discloses the DE 10 2005 012 909 B4 a device for securing z. B. motor vehicles, which consists of a sensor element which sends a signal to a receiver in a change in position.

DE 10 2004 043 336 A1 offenbart ein Verfahren zum Betreiben einer Anzeigevorrichtung, welches u. a. auf einem energieautark arbeitenden Sensor beruht, welcher bei Krafteinwirkung im Falle eines Diebstahlversuches hinreichend Energie zum Senden einer Information generiert. DE 10 2004 043 336 A1 discloses a method for operating a display device, which is based, inter alia, on a self-sufficient energy sensor which generates sufficient energy to send information when force is applied in the event of a theft attempt.

Weiterhin sind als Stand der Technik Verfahren sowie zugehörige elektronische Komponenten bekannt, welche basierend auf Lagesensoren und Funktechnologie (RFID) zum Schutz von Zaunanlagen und auch speziell für Solarpanels eingesetzt werden können. Diese bekannten Systeme basieren jedoch weiterhin auf dem Einsatz einer zentralen Einheit zur Auswertung der Informationen und zur Meldung von Alarmen.Furthermore, state of the art methods and associated electronic components are known, which can be used based on position sensors and radio technology (RFID) for the protection of fence systems and also especially for solar panels. However, these known systems continue to be based on the use of a central unit for the evaluation of the information and the notification of alarms.

Ausgehend von diesem als Stand der Technik bekannten Komponenten und Systemen ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte elektronische Anlage zur Sicherung von immobilen oder mobilen Gegenständen und Installationen zu schaffen, um die Möglichkeiten zum effektiven Schutz gegen Diebstahl zu erhöhen.Starting from this known as prior art components and systems, it is an object of the present invention to provide an improved electronic system for securing immobile or mobile objects and installations in order to increase the possibilities for effective protection against theft.

Die Aufgabe wird mit dem Alarmsystem der Eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass es aus einer Anzahl sog. Sensorelemente besteht, von denen jedes einen mindestens 1-Achsen-sensitiven Bewegungssensor beinhaltet. Besonders vorteilhaft ist die Ausprägung eines Sensorelementes mit einem 3-Achsen-sensitven Bewegungssensor, welcher die Bewegung eines Sensorelementes in jede mögliche Richtung erfasst.The object is achieved with the alarm system of the type mentioned in that it consists of a number of so-called. Sensor elements, each of which includes a movement sensor sensitive at least 1-axis. Particularly advantageous is the expression of a sensor element with a 3-axis sensitven motion sensor which detects the movement of a sensor element in any direction.

Für die Auswertung des Bewegungssensors ist in jedem Sensorelement ein Microcontroller integriert, welcher zyklisch die Informationen des Bewegungssensors auf eine Änderung hin auswertet. Überschreitet die Änderung pro Zeit einen parametrierten Grenzwert, oder erreicht die Änderung einen absoluten maximalen Wert, so löst das Steuerungsprogramm des Microcontrollers die Sendevorgänge einer Alarmnachricht über IF1 und ggf. über IF2 aus.For the evaluation of the motion sensor, a microcontroller is integrated in each sensor element, which cyclically evaluates the information of the motion sensor in response to a change. If the change exceeds a parameterized limit value per time, or if the change reaches an absolute maximum value, then the control program of the microcontroller triggers the transmission processes of an alarm message via IF1 and if necessary via IF2.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn für die Auswertung einer Positions- oder Lageänderung eines Sensorelementes mehrere verschiedene Wirkprinzipien in einem Sensorelement kombiniert werden. Beispielhaft sei hier die zusätzliche Auswertung von absoluten Positionsdaten genannt, welche als GPS-Daten verfügbar sind.It is particularly advantageous if, for the evaluation of a change in position or position of a sensor element, several different active principles are combined in one sensor element. By way of example, the additional evaluation of absolute position data, which are available as GPS data, may be mentioned here.

Ein Sensorelement besitzt mindestens eine Schnittstelle IF1, über welches das Sensorelement drahtlos mit den anderen Komponenten des Alarmsystems in Form eines vermaschten Netzwerkes kommuniziert. Im einfachsten Fall ist dieses genau ein weiteres gleichartiges Sensorelement.A sensor element has at least one interface IF1, via which the sensor element communicates wirelessly with the other components of the alarm system in the form of a meshed network. In the simplest case, this is just another similar sensor element.

Weiterhin besitzt mindestens eines der Sensorelemente eines Alarmsystems eine Schnittstelle IF2, über welches das Sensorelement drahtlos eine Alarmnachricht versenden kann.Furthermore, at least one of the sensor elements of an alarm system has an interface IF2, via which the sensor element can wirelessly send an alarm message.

Besonders vorteilhaft ist das Versenden einer Alarmnachricht über die Schnittstelle IF2 als Kurznachricht/SMS oder als eMail über ein im Sensorelement an Schnittstelle IF2 angeschlossenes, integriertes Modem nebst zugehöriger Antenne.Particularly advantageous is the sending of an alarm message via the interface IF2 as Short message / SMS or as an e-mail via a built-in modem in the sensor element to interface IF2, integrated modem and associated antenna.

Durch die Integration der Antenne in das Sensorelement ist eine Manipulation von außen durch Entfernen oder Zerstören der Sendeantenne ausgeschlossen.The integration of the antenna into the sensor element prevents manipulation from the outside by removing or destroying the transmitting antenna.

Die Ausprägung der Kommunikation zwischen den Sensorelementen des Alarmsystems in Bezug auf die Kommunikation über IF1 erfolgt als sog. vermaschtes Netzwerk (Meshed Network).The communication between the sensor elements of the alarm system with respect to the communication via IF1 takes place as a so-called meshed network.

Vom Stand der Technik, welcher für energiesparende Sensornetzwerke bereits eingesetzt wird, grenzt sich die Erfindung dahingehend ab, dass die Technologie als Verfahren zur Überwachung fehlender bzw. manipulierter Sensorelemente genutzt wird, was im Falle einer Manipulation im Sensorelement selbst und nicht etwa in einer zentralen Steuerung zur Generierung einer Alarmnachricht dient.From the prior art, which is already used for energy-saving sensor networks, the invention is different in that the technology is used as a method for monitoring missing or manipulated sensor elements, which in case of manipulation in the sensor element itself and not in a central control used to generate an alarm message.

Innerhalb des Alarmsystems gibt es somit keinen Master in Bezug auf die Generierung eines Alarmes, sondern jedes Sensorelement ist in Bezug auf die Meldung eines Alarmes gleichberechtigt und autark.Thus, within the alarm system there is no master in relation to the generation of an alarm, but each sensor element is equal and self-sufficient in relation to the notification of an alarm.

Jedes Sensorelement des Alarmsystems überwacht zyklisch das gesamte Alarmsystem auf Funktion und Status aller Teilnehmer. Hierzu wird in jedem Sensorelement eine Liste der im Alarmsystem vorhandenen Sensorelemente hinterlegt. Zyklisch werden nun innerhalb einer parametrierbaren Sicherheitszeit von allen Teilnehmern Statusmeldungen an alle Teilnehmer des Alarmsystems versendet (sog. Broadcast Nachrichten).Each sensor element of the alarm system cyclically monitors the entire alarm system for the function and status of all participants. For this purpose, a list of existing sensor elements in the alarm system is stored in each sensor element. Cyclically, all participants send status messages to all subscribers of the alarm system within a configurable safety time (so-called broadcast messages).

Empfängt ein Sensorelement nicht innerhalb der Sicherheitszeit eine Nachricht von jedem in der Liste hinterlegten Sensorelemente, so generiert das Sensorelement über ein ggf. an Schnittstelle IF2 angeschlossenes Modem eine Alarmnachricht.If a sensor element does not receive a message from each of the sensor elements stored in the list within the safety time, the sensor element generates an alarm message via a modem which may be connected to interface IF2.

Da nicht zwingend jedes Sensorelement ein Modem an Schnittstelle IF2 beinhalten muss, sendet ein Sensorelement zusätzlich innerhalb der Statusmeldung die Alarmnachricht an alle anderen Sensorelemente im Alarmsystem. Jedes Sensorelement mit integriertem Modem versendet daraufhin im Falle einer innerhalb der Statusmeldung empfangenen Alarmnachricht eine Alarmnachricht über IF2, z. B. als SMS/Kurznachricht oder email.Since not necessarily every sensor element must include a modem at interface IF2, a sensor element additionally sends within the status message the alarm message to all other sensor elements in the alarm system. Each sensor element with integrated modem then sends in the case of an alarm message received within the status message an alarm message via IF2, z. B. as SMS / short message or email.

Ist die Überwachungsfunktion des Alarmsystems aktiviert, so erfolgt die Überwachung in der Art, dass jedes Sensorelement im Alarmsystem in einer definierten Überwachungszeit eine Statusmeldung aller im Netzwerk vorhandenen Sensorelemente laut Liste empfängt. Enthält eine solche Statusmeldung eine Alarmnachricht, oder bleibt diese Statusmeldung aus, so erfolgt eine Alarmierung über die Statusmeldung des Sensorelementes selbst an alle anderen Sensorelemente laut Liste und ein ggf. im Sensorelement integriertes Modem an IF2.If the monitoring function of the alarm system is activated, the monitoring takes place in such a way that each sensor element in the alarm system within a defined monitoring time receives a status message of all sensor elements present in the network according to the list. If such a status message contains an alarm message, or if this status message remains off, an alarm is sent via the status message of the sensor element itself to all other sensor elements according to the list and a modem possibly integrated in the sensor element to IF2.

Optional ist denkbar, dass eine weitere Art spezieller Sensorelemente verfügbar ist, welche zusätzlich zu den Schnittstellen IF1 und IF2 weitere Schnittstellen zur lokalen Diagnose von z. B. Energiestatus der Sensorelemente im Alarmsystem sowie zur Diagnose des oder der alarmauslösenden Sensorelemente beinhaltet. Somit wird die Installation und Wartung des Alarmsystems vereinfacht, wobei die Überwachungsfunktion im Sinne des vermaschten Netzwerkes in keiner Hinsicht beeinträchtigt wird. Ein solches Sensorelement übernimmt keine zentrale Funktion wie in den aus dem Stand der Technik bekannten Alarmanlagen mit zentraler Steuerung.Optionally, it is conceivable that a further type of special sensor elements is available, which in addition to the interfaces IF1 and IF2 other interfaces for local diagnosis of z. B. energy status of the sensor elements in the alarm system and for the diagnosis of the alarm triggering sensor elements or includes. Thus, the installation and maintenance of the alarm system is simplified, and the monitoring function in terms of the meshed network is in no way affected. Such a sensor element assumes no central function as in the known from the prior art alarm systems with central control.

Um eine Manipulation des Alarmsystems zu verhindern, ist jedes Sensorelement mit einer integrierten und von außen nicht unbemerkt zugänglichen Energiequelle, wie z. B. einer Batterie, ausgestattet. Diese Energiequelle versorgt die Elektronik des jeweiligen Sensorelementes mit der notwendigen Energie und stellt in jedem Fall sicher, dass ein Alarmsystem mindestens eine Alarmnachricht versenden kann.To prevent manipulation of the alarm system, each sensor element with an integrated and externally not unnoticed accessible energy source, such. As a battery equipped. This energy source supplies the electronics of the respective sensor element with the necessary energy and ensures in each case that an alarm system can send at least one alarm message.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Energiequelle eines Sensorelementes durch im Sensorelement integrierte Bauteile selbst nachgeladen wird. Zu diesem Zweck sind im Sensorelement elektronische Schaltungen und geeignete Bauelemente integriert, welche den integrierten Energiespeicher des Sensorelementes aufladen können.It is particularly advantageous if the energy source of a sensor element is itself recharged by components integrated in the sensor element. For this purpose, electronic circuits and suitable components are integrated in the sensor element, which can charge the integrated energy storage of the sensor element.

Vorzugsweise geschieht die Aufladung des im Sensorelement integrierten Energiespeichers durch eine an der Oberseite des Sensorelementes integrierte Solarzelle, welche über eine zughörige und im Sensorelement integrierte geeignete Elektronik/Ladeschaltung den integrierten Energiespeicher zyklisch wieder auflädt.The charging of the energy store integrated in the sensor element preferably takes place by means of a solar cell integrated on the upper side of the sensor element, which cyclically recharges the integrated energy store via a suitable electronics / charging circuit which is integrated in the sensor element.

Vorzugsweise ist der integrierte Energiespeicher nicht als Akku, sondern als Kondensator neuester Technologie ausgeprägt, welches eine nahezu unbegrenzte Anzahl an Ladevorgängen ohne Kapazitätsverlust ermöglicht.Preferably, the integrated energy storage is not pronounced as a battery, but as a capacitor of the latest technology, which allows a virtually unlimited number of charging without loss of capacity.

Um die Kosten eines solchen Alarmsystems so gering wie möglich zu halten, kann die Anzahl der Sensorelemente mit an Schnittstelle IF2 integriertem Modem auf ein Minimum reduziert werden. Ausreichend ist hier bereits ein einziges Sensorelement mit integriertem Modem an IF2 innerhalb eines Alarmsystems. Es ist lediglich auszuschließen, dass von außen erkennbar ist, ob in einem der Sensorelemente ein an IF2 angeschlossenes Modem integriert ist oder nicht., um eine gezielte Sabotage genau dieses Sensorelementes auszuschließen. Aus diesem Grund sind Sensorelemente mit und ohne an IF2 integriertem Modem von außen nicht zu unterscheiden.To keep the cost of such an alarm system as low as possible, the number of sensor elements with integrated modem on interface IF2 can be reduced to a minimum. Sufficient is already a single sensor element with integrated modem to IF2 within an alarm system. It is only to be excluded that from It can be recognized externally whether or not a modem connected to IF2 is integrated in one of the sensor elements in order to rule out targeted sabotage of precisely this sensor element. For this reason, sensor elements with and without IF2 integrated modem are indistinguishable from the outside.

Um für den sehr unwahrscheinlichen Fall eines Ausspähens des Sensorelementes mit Modem an Schnittstelle IF2 mit geeigneten Methoden wie Messungen von z. B. Sendefeldstärken bei Senden einer Alarmnachricht eine Manipulation des Alarmsystems eine Sabotage auszuschließen, kann eine beliebige Anzahl von Sensorelementen mit integriertem Modem an Schnittstelle IF2 im System räumlich verteilt eingesetzt werden, um die Sicherheit in Bezug auf Sabotage des Alarmsystems mit dem Ziel der Unterbindung des Sendens einer Alarmnachricht nahezu beliebig zu erhöhen.In order for the very unlikely case of spying the sensor element with modem to interface IF2 with suitable methods such as measurements of z. B. Sendfeldstärken when sending an alarm message manipulation of the alarm system to exclude sabotage, any number of sensor elements with integrated modem can be used spatially distributed to interface IF2 in the system to provide security with respect to sabotaging the alarm system with the aim of inhibiting the transmission an alarm message almost arbitrarily increase.

Werden die Sensorelemente mit integriertem Modem an Schnittstelle IF2 räumlich soweit voneinander angeordnet, dass eine Manipulation z. B. durch Anbringen einer geeigneten metallischen Abschirmung der integrierten Sendeantennen an der Außenseite aller dieser Sensorelemente innerhalb der Sicherheitszeit durch eine Anzahl von Personen ausgeschlossen werden kann, ist eine Manipulation des Alarmsystems nahezu ausgeschlossen. Das Alarmsystem kann immer so ausgelegt werden, dass mindestens eine Sendeantenne eines Sensorelementes in der Lage ist, eine Alarmnachricht zu versenden.Are the sensor elements with integrated modem to interface IF2 spatially far enough from each other that a manipulation z. B. by attaching a suitable metallic shielding of the integrated transmit antennas on the outside of all these sensor elements within the safety period by a number of people can be excluded, manipulation of the alarm system is almost impossible. The alarm system can always be designed so that at least one transmitting antenna of a sensor element is able to send an alarm message.

Besonders vorteilhaft ist, wenn ein Sensorelement besonders klein und kompakt aufgebaut ist, so dass ein Sensorelement beispielsweise mechanisch auf der Oberseite eines Solarpanels oder an dessen Montagevorrichtung aufgebracht werden kann. Hierzu kann eine geeignete Klebeschicht an der Unterseite des Sensorelementes angebracht sein, welche eine Montage des Sensorelementes auf der meist glatten Oberfläche eines Solarpanels ermöglicht.It is particularly advantageous if a sensor element is constructed particularly small and compact, so that a sensor element, for example, can be applied mechanically on top of a solar panel or on its mounting device. For this purpose, a suitable adhesive layer may be attached to the underside of the sensor element, which allows mounting of the sensor element on the usually smooth surface of a solar panel.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn ein Sensorelement in einem robusten, wetterfesten sowie wasserdichten Gehäuse untergebracht ist, welches die unmittelbare Montage im Außenbereich, wie z. B. auf oder an Solarpanels ermöglicht. Das Gehäuse weist weiterhin für die Sensorelemente mit integriertem Modem an Schnittstelle IF2 eine Kontaktierung für die notwendige SIM-Karte auf, welche zum Betrieb in einem Mobilfunknetz erforderlich ist. Eine Mögliche Ausprägung ist hier ein zweiteiliges Gehäuse, welches durch Öffnen und Schließen den Innenraum freigibt, in welchem die SIM-Karte kontaktiert wird.It is particularly advantageous if a sensor element is housed in a robust, weatherproof and watertight housing, which direct installation in the outdoor area, such. B. on or on solar panels. The housing further has for the sensor elements with an integrated modem to interface IF2 a contact for the necessary SIM card, which is required for operation in a mobile network. A possible expression here is a two-part housing, which releases the interior by opening and closing, in which the SIM card is contacted.

Ein Öffnen des Gehäuses oder Entfernen des Sensorelementes/des Gehäuses von der Montagefläche wird durch einen oder mehrere geeignete Sensoren wie z. B. einen Mikroschalter detektiert und löst das Versenden einer Alarmnachricht aus.Opening the housing or removing the sensor element / housing from the mounting surface is achieved by one or more suitable sensors such. B. detects a microswitch and triggers the sending of an alarm message.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen mit den beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:The invention will be explained in more detail with reference to embodiments with the accompanying drawings. Show it:

1 – Blockdiagramm eines Sensorelementes zum Aufbau eines Alarmsystems. 1 Block diagram of a sensor element for setting up an alarm system.

2 – Blockdiagramm eines beispielhaften Alarmsystems, bestehend aus vier (4) Sensorelementen. 2 Block diagram of an exemplary alarm system consisting of four (4) sensor elements.

1 lässt ein Blockdiagramm eines Sensorelementes 1 erkennen. Das Sensorelement 1 hat eine Sendeeinheit 2, welche eine Schnittstelle IF1 4 zur vorzugsweise drahtlosen oder auch drahtgebundenen Kommunikation mit weiteren Sensorelementen. Die notwendige Antenne ist im Gehäuse integriert. Darüber hinaus hat die Sendeeinheit zwei Bedienelemente, z. B. Drehcodierschalter, zum Einstellen der Netzwerkadresse NET_ID 5 sowie zur Festlegung des vom Sensorelement 1 genutzten Sende-/Empfangskanals RF_CH 6. 1 lets a block diagram of a sensor element 1 detect. The sensor element 1 has a transmission unit 2 which an interface IF1 4 for preferably wireless or wired communication with other sensor elements. The necessary antenna is integrated in the housing. In addition, the transmitting unit has two controls, eg. B. Rotary coding switch, for setting the network address NET_ID 5 and to determine the from the sensor element 1 used transmit / receive channel RF_CH 6 ,

Weiterhin hat das Sensorelement 1 wahlweise eine Schnittstelle IF2 3, über welche das Sensorelement 1 vorzugsweise drahtlos oder drahtgebunden eine Alarmnachricht an einen geeigneten Empfänger versenden kann.Furthermore, the sensor element has 1 optionally an interface IF2 3 over which the sensor element 1 preferably can send an alarm message wirelessly or by wire to a suitable recipient.

Das Sensorelement 1 versendet über die Schnittstelle IF1 4 nach Ablauf der parametrierbaren Sicherheitszeit eine Statusmeldung an jedes weitere im Alarmsystem vorhandene Sensorelement.The sensor element 1 sent via the interface IF1 4 after expiry of the parameterizable safety time, a status message to each further sensor element present in the alarm system.

Jedes Sensorelement 1 hat mindestens einen integrierten Sensor 9 zur Erkennung von Lage- und/oder Positionsänderungen des Sensorelementes 1.Each sensor element 1 has at least one integrated sensor 9 for detecting position and / or position changes of the sensor element 1 ,

Weiterhin hat jedes Sensorelement 1 einen integrierten Energiespeicher 11, welcher die integrierte Elektronik wie IF1 4, IF2 7, Sensor 9 sowie den integrierten Microcontroller μC 10 versorgt.Furthermore, each sensor element has 1 an integrated energy storage 11 which has the integrated electronics like IF1 4 , IF2 7 , Sensor 9 as well as the integrated microcontroller μC 10 provided.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine Solarzelle SOLAR 12 in das Sensorelement 1 integriert, über welche der Energiespeicher 11 geladen wird. Andere Energiequellen wir z. B. Wärmequellen sind hier ebenfalls denkbar.In the illustrated embodiment, a solar cell is SOLAR 12 in the sensor element 1 integrated, over which the energy storage 11 is loaded. Other sources of energy we z. B. heat sources are also conceivable here.

Optional besitzt ein Sensorelement 1 einen integrierten Sensor bzw. Schalter 14, über den der integrierte Microcontroller μC 10 feststellen kann, dass das Gehäuse des Sensorelementes 1 geöffnet oder vom Montageuntergrund entfernt wurde.Optionally has a sensor element 1 an integrated sensor or switch 14 via which the integrated microcontroller μC 10 can determine that the housing of the sensor element 1 opened or removed from the mounting surface.

2 lässt ein Beispiel für eine Datenkommunikation eines Alarmsystems im Falle der Detektion einer Bewegung erkennen. 2 shows an example of data communication of an alarm system in case of detection of a movement.

Dargestellt ist ein Alarmsystem bestehend aus vier Sensorelementen 1a, 1b, 1c und 1d. Die Sensorelemente 1a sowie 1d besitzen ein integriertes Modem an IF2. Die Sensorelemente 1b und 1c besitzen kein Modem.Shown is an alarm system consisting of four sensor elements 1a . 1b . 1c and 1d , The sensor elements 1a such as 1d have an integrated modem at IF2. The sensor elements 1b and 1c do not have a modem.

Erkennt der Sensor 9c in Sensorelement 1c eine Veränderung der Lage bzw. der Position des Sensorelementes 1c, so generiert das Sensorelement 1c bzw. das Betriebsprogramm des integrierten Microcontrollers eine Statusmeldung an alle weiteren im Alarmsystem vorhandenen Sensorelemente 1a, 1b und 1d.Detects the sensor 9c in sensor element 1c a change in the position or the position of the sensor element 1c , so generates the sensor element 1c or the operating program of the integrated microcontroller, a status message to all other present in the alarm system sensor elements 1a . 1b and 1d ,

Die Sensorelemente mit integriertem Modem an IF2, i. e. Sensorelement 1a mit IF2 4a sowie Sensorelement 1d mit IF2 4d, generieren beim Empfang einer Alarmnachricht von IF1 4c des Sensorelementes 1c jeweils autark eine Alarmnachricht 31 bzw. 32.The sensor elements with integrated modem to IF2, ie sensor element 1a with IF2 4a as well as sensor element 1d with IF2 4d , generate upon receipt of an alarm message from IF1 4c of the sensor element 1c each self-sufficient an alarm message 31 respectively. 32 ,

Das Sensorelement 1a generiert ein Alarmnachricht 31, wenn es von den anderen Sensorelementen 1b, 1c oder 1d keine Statusmeldung innerhalb der parametrierbaren Sicherheitszeit über die Schnittstelle IF1 4a empfängt. Auf diese Weise wird, sobald eines der Module aus dem Netzwerk entfernt wird, z. B. durch Zerstörung, ein Alarm generiert.The sensor element 1a generates an alarm message 31 if it's from the other sensor elements 1b . 1c or 1d no status message within the programmable safety time via interface IF1 4a receives. In this way, as soon as one of the modules is removed from the network, z. B. by destruction, an alarm generated.

Zur Erhöhung der Zuverlässigkeit in Bezug auf die Generierung einer Alarmnachricht sind im dargestellten Alarmsystem zwei Sensormodule 1a und 1d vorhanden. Das Sensorelement 1d generiert ein Alarmnachricht 32, wenn es von den anderen Sensorelementen 1a, 1b oder 1c keine Statusmeldung innerhalb der parametrierbaren Sicherheitszeit über die Schnittstelle IF1 4d empfängt. Auf diese Weise wird, sobald eines der Module aus dem Netzwerk entfernt wird, z. B. durch Zerstörung, eine Alarmnachricht generiert.To increase the reliability with respect to the generation of an alarm message in the alarm system shown are two sensor modules 1a and 1d available. The sensor element 1d generates an alarm message 32 if it's from the other sensor elements 1a . 1b or 1c no status message within the programmable safety time via interface IF1 4d receives. In this way, as soon as one of the modules is removed from the network, z. B. by destruction, generates an alarm message.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102005012909 B4 [0004]
DE 102004043336 A1 [0005]

Claims

Position-sensitive sensor element ( 1 ) for the construction of a scalable anti-theft device without an alarm center on the basis of a meshed radio network, with an integrated interface IF1 (FIG. 4 ) for wireless or wired communication with further sensor elements, preferably with an integrated antenna, optionally a further integrated interface IF2 (FIG. 7 ) for wireless or wired sending of an alarm message to an external receiving device, also preferably with an integrated antenna, and at least one integrated sensor ( 9 ) for detecting movement, position and / or position changes of the sensor element ( 1 ) itself, as well as one on a microcontroller μC ( 10 ) based control electronics, which upon detection of a movement, position or position change of the sensor element ( 1 ) sends a status message to each further sensor element of the alarm system and, if in the sensor element ( 1 ), an alarm message via interface IF2 ( 2 ) sent.

Sensor element ( 1 ) according to claim 1, characterized in that in the sensor element ( 1 ) an energy store ( 11 ), which prevents manipulation of the power supply from the outside and ensures the alarm function.

Sensor element ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that an energy source ( 12 ) in the sensor element ( 1 ) is integrated, which the energy storage ( 11 ) cyclically recharges and the alarm system thus remains permanently functional without necessary maintenance activities

Sensor element ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that a sensor or switch is integrated, which is a manipulation or damage to the housing of the sensor element ( 1 ) and sending an alarm message via the interface IF2 (FIG. 7 ) triggers.

Alarm system consisting of a number of sensor elements ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that all the sensor elements ( 1 ) of the alarm system are equal in terms of the monitoring function and an alarm via interfaces IF1 ( 4 ) and IF2 ( 7 ) eliminating the need for a centralized control or alarm center.

Method for operating an alarm system consisting of a number of sensor elements ( 1 ) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the communication of the sensor elements ( 1 ) in the form of a meshed network (mesh network) is constructed, and thus no central point in the network, such. As router or configurator for setting up and operation of the network exists.

Method for operating an alarm system consisting of a number of sensor elements ( 1 ) according to one of claims 1 to 4, characterized in that each sensor element ( 1 ) is automatically able to activate the alarm function by sending an alarm message ( 31 ) 32 ) via IF2 ( 7 ) without a central unit.