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Die Erfindung betrifft eine Sicherungsvorrichtung zur Sicherung einer Tankanlage gegen Entnahme von Tankinhalt, nämlich flüssigen oder gasförmigen Medien, insbesondere flüssigen Kraftstoffen.
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Aus der
DE 100 25 094 A1 ist eine Kraftfahrzeug-Anordnung bekannt, bei welcher mit wenigstens einem Schlüssel verschiedene Funktionen an einem Kraftfahrzeug mit Hilfe einer elektronischen Steuereinrichtung auszulösen sind. Die Funktionen schließen die Betätigung eines Zündschlosses, eines Türschlosses, sowie eines Tankdeckels ein.
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Die
FR 2 076 708 A5 offenbart ein Verfahren zur Sicherung einer einen Tankdeckel aufweisenden Tankanlage gegen unbefugte Entnahme von Tankinhalt, wobei Versuche, den Tankdeckel zu öffnen sowie Öffnungsvorgänge überwacht werden und im Fall eines unbefugten Öffnungvorgangs ein Alarm ausgelöst wird.
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Aus der
DE 20 2009 008 494 U1 ist ein Einfüllstutzen für stationär oder mobil angeordnete Treibstofftanks bekannt, welcher eine nachrüstbare Diebstahlsicherung aufweist. Die Diebstahlsicherung ist im Innenraum des rohrförmig ausgebildeten Einfüllstutzens koaxial zur Innenfläche des Einfüllstutzens angeordnet und weist Durchflussöffnungen für einen ungehinderten Durchtritt von Kraftstoff aus einer Zapfeinrichtung auf. Die Diebstahlsicherung besteht aus einem als Hohlzylinder ausgebildeten Korb, dessen Maschenweite so ausgelegt sein soll, dass möglichst keine Treibstoff absaugenden Mittel in den Tank einführbar sind. Die Diebstahlsicherung nach der
DE 20 2009 008 494 U1 ist gemäß einer beschriebenen Ausführungsform dazu vorgesehen, von unten, das heißt von der Seite des Tanks aus, in den Einfüllstutzen eingebaut zu werden, wobei der Einfüllstutzen zu diesem Zweck vom Tank zu lösen ist.
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Eine weitere Sicherungsvorrichtung zur Sicherung einer Tankanlage gegen Diebstahl von flüssigem Kraftstoff ist aus der
DE 20 2010 002 793 U1 bekannt. Die Sicherheitseinrichtung weist eine an der Öffnung des Tankstutzens angeordnete, mit dem Tank verbundene Kopplungsvorrichtung sowie eine an die Kopplungsvorrichtung anschließende Einführschutzvorrichtung mit regelmäßigen, insbesondere sechseckigen, Aussparungen auf. Die sechseckige Form der Aussparungen soll ein Optimum an Kraftstoffdurchfluss beim Betanken sicherstellen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Sicherungseinrichtungen von Tankanlagen, insbesondere von Fahrzeugtanks, gegenüber dem genannten Stand der Technik mit besonderem Fokus auf eine schnelle Schadenserkennung und Schadensbegrenzung weiterzuentwickeln.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine zur Sicherung einer Tankanlage vorgesehene Sicherungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein Verfahren zur Sicherung einer Tankanlage gegen unbefugte Entnahme von Tankinhalt mit den Merkmalen des Anspruchs 7. Im Folgenden im Zusammenhang mit der Tankanlage erläuterte Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung gelten sinngemäß auch für das Verfahren und umgekehrt.
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Die erfindungsgemäße Sicherungsvorrichtung umfasst folgende Merkmale:
- – Ein zum Verschließen eines Tanks vorgesehener Tankdeckel ist mittels eines Schlosses absperrbar,
- – zur Detektion einer bestimmungsgemäßen Betätigung des Schlosses ist ein erster Sensor vorgesehen,
- – ein weiterer Sensor ist zur Detektion eines unbefugten Öffnungsversuches ausgebildet,
- – der erste Sensor sowie der weitere Sensor sind datentechnisch mit einer Datenerfassungs- und Alarmierungsvorrichtung gekoppelt.
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Mit der Sicherungsvorrichtung kann somit zwischen einer befugten, regulären Öffnung des Tankdeckels und einem unbefugten Öffnungsversuch mittels entsprechender Sensortechnik unterschieden werden. Die Bezeichnungen ”erster Sensor” und ”weiterer Sensor” sind lediglich zur Unterscheidung der unterschiedlichen Funktionen der Sensorik gewählt. Tatsächlich können zur voneinander unterscheidbaren Detektion befugter Öffnungsvorgänge einerseits und unbefugter Öffnungsversuche oder Öffnungsvorgänge andererseits gemäß einer ersten möglichen Ausgestaltung mehrere, baulich vereinte oder örtlich voneinander getrennte Sensoren verwendet werden. Ebenso ist es möglich, lediglich einen einzigen Sensor vorzusehen, welcher dazu ausgebildet ist, zwischen bestimmungsgemäßer Betätigung des Tankdeckels und unbefugten, insbesondere gewaltsamen, Eingriffen zu unterscheiden.
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Das Schloss, mit welchem der Tankdeckel gesichert ist, ist beispielsweise mittels eines Schlüssels oder mit Chipkarte, optional mit RFID(radio frequency identification)-Technik, zu sichern und zu entsichern.
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Die Datenerfassungs- und Alarmierungsvorrichtung, welche den Öffnungszustand des Tankdeckels sowie eventuelle nicht bestimmungsgemäße Zustände, die auf einen unbefugten Öffnungsversuch hinweisen, erfasst, gibt eine entsprechende Information, zumindest im Fall bestimmter erfasster Zustände oder Vorgänge, vorzugsweise drahtlos weiter. Hierfür ist insbesondere ein Mobilfunknetz geeignet. Die Information kann hierbei als Kurzmitteilung (SMS), je nach verfügbarem Netz auch im UMTS-Standard, weitergeleitet werden. Ebenso ist das Internet oder ein sonstiges informationstechnisches Netzwerk zur Weiterleitung von Daten, welche von den Sensoren der Sicherungsvorrichtung aufgenommen wurden, geeignet. Zusätzlich zu den Daten, welche den Zustand des Tanks betreffen, ist in allen Fällen auch die Übermittlung zugehöriger Zeitangaben vorteilhaft.
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Im Unterschied zu Daten, die bei bestimmungsgemäßer Verwendung des Tanks aufgenommen werden und insbesondere das reguläre Öffnen und Schließen des Tankdeckels anzeigen, werden Daten, die einen Alarm auslösen, das heißt von dem so genannten weiteren Sensor detektiert werden, in bevorzugter Weise nicht lediglich stumm weitergeleitet, sondern in vor Ort wahrnehmbarer Art optisch und/oder akustisch ausgesendet. Im Fall eines Fahrzeugs, welches mit der Tank-Sicherungsvorrichtung ausgerüstet ist, geschieht dies vorzugsweise durch einen von einer vorhandenen Alarmanlage des Fahrzeugs generierten Alarm.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung ist die Datenerfassungs- und Alarmierungsvorrichtung mit einem vorzugsweise satellitengestützten Ortungssystem verknüpft und dazu ausgebildet, von den Sensoren erfasste Daten mit Daten des Ortungssystem, insbesondere GPS (global positioning system), zu korrelieren. Der Öffnungszustand des Tankdeckels wird dabei in bevorzugter Ausgestaltung permanent überwacht und zusammen mit den GPS-Daten per Mobilfunk weitergeleitet. Die Weiterleitung kann dabei beispielsweise in bestimmten, konstanten Zeitabständen erfolgen. Abweichend hiervon ist es auch möglich, die Aussendung einer Meldung über das Mobilfunknetz, etwa im GPRS-Standard, durch die Veränderung von Zuständen zu triggern. Eine solche Zustandsveränderung kann eine Ortsveränderung und/oder eine Änderung des Öffnungszustands des Tanks darstellen.
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In besonders vorteilhafter Ausgestaltung ist die Datenerfassungs- und Alarmierungsvorrichtung dazu ausgebildet, bei bestimmungsgemäßer Betätigung des Schlosses aufgenommene Daten, das heißt Daten, welche typischerweise das reguläre Öffnen und Schließen des Tanks anzeigen, mit Daten, welche einen Tankvorgang betreffen und unabhängig von den Sensoren erfasst wurden, zu korrelieren. Bei den letztgenannten Daten handelt es sich insbesondere um an einer Tankstelle erfasste Abrechnungsdaten.
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In weiterer Verfeinerung der Erfindung werden die von den Sensoren der Sicherungsvorrichtung aufgenommenen Daten sowie die Abrechnungsdaten von Tankstellen zusätzlich mit Daten verknüpft, die den im Tank gemessenen Füllstand wiedergeben. Auf diese Weise ist auch nachvollziehbar, ob die an einer Tankstelle gezapfte Kraftstoffmenge der in den Tank gefüllten Menge an Kraftstoff entspricht. Ebenso sind eventuelle Entnahmen von Kraftstoff außerhalb einer Tankstelle genauer feststellbar, wobei bereits das Öffnen des Tankdeckels außerhalb einer Tankstelle als erste, grobe Information auf die unbefugte Entnahme von Kraftstoff hinweisen kann. Sämtliche Informationen, die den Tank betreffen und datentechnisch verarbeitet werden, sind grundsätzlich mit beliebigen, an sich bekannten Telematiksystemen verknüpfbar.
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Trotz der Sicherungsvorrichtung sind unbefugte Versuche, Kraftstoff aus dem Tank zu entnehmen, nicht generell auszuschließen. Um solche Versuche zumindest zu erschweren, ist in vorteilhafter Ausgestaltung in den Tank ein Rückschlagventil zur Verhinderung des Absaugens von Kraftstoff eingebaut. Zusätzlich oder alternativ können technische Sicherungsmaßnahmen realisiert sein, wie sie prinzipiell beispielsweise aus dem eingangs genannten Stand der Technik bekannt sind. In jedem Fall liegt der Schwerpunkt der erfindungsgemäßen Sicherungsmaßnahmen auf der Überwachung und Alarmierung mittels der in die Sicherungsvorrichtung integrierten Sensoren, womit auch eine abschreckende Wirkung entfaltet wird, die zum Beispiel durch eine deutlich sichtbare, am Tank angebrachte, auf die Fernüberwachung hinweisende Beschriftung unterstützt wird.
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Die Datenerfassungs- und Alarmierungsvorrichtung ist beispielsweise mittels Batterie, welche im Tankdeckel angeordnet sein kann, oder – im Fall eines Fahrzeugtanks – über das Bordnetz des Fahrzeugs mit elektrischer Energie versorgt. In beiden Fällen weist die Datenerfassungs- und Alarmierungsvorrichtung vorzugsweise eine selbstüberwachende Energieversorgung auf. Wird die (aufladbare oder nicht aufladbare) Batterie beziehungsweise die Stromversorgung des Fahrzeugs zu schwach, so wird eine entsprechende Meldung gesendet, die an den Fahrer des Fahrzeugs und/oder an eine zentrale, weiter entfernte Überwachungsstelle gerichtet ist. Eine Meldung wird in bevorzugter Ausgestaltung generiert, wenn die Stromversorgung abrupt unterbrochen wird, indem zum Beispiel ein Kabel durchtrennt wird. Im Unterschied zur Meldung bei schwächer werdender Energieversorgung wird jedoch in diesem Fall vorzugsweise ein unmittelbar sicht- und/oder hörbarer Alarm ausgelöst, wie im Fall eines unbefugten Öffnungsversuches am Tankdeckel.
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Bei regulären Tankvorgängen ist der Tank typischerweise nur einige Minuten geöffnet. Eine außergewöhnlich lange Dauer des Tankvorgangs kann auf unbefugte Eingriffe hinweisen. Eine entsprechende Überwachung ist auf einfache Weise realisierbar, indem die Zeit ab dem Öffnen des Tankdeckels gemessen wird. Nach einer befugten Öffnung des Tankdeckels wird nach Überschreiten einer bestimmten regulären, vorzugsweise einstellbaren, Maximalöffnungszeit eine entsprechende Meldung generiert und weitergeleitet. Nach Überschreiten einer an diesen Zeitpunkt, das heißt nach Ablauf der zulässigen Maximalöffnungszeit, anschließenden Toleranzzeit wird im Fall einer dann immer noch nicht erfolgten Schließung des Tankdeckels ein Alarm ausgelöst. Die Maximalöffnungszeit beträgt vorzugsweise mindestens 30 min, beispielsweise 45 min; die Toleranzzeit beträgt vorzugsweise mindestens 10 min, beispielsweise 15 min.
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Der Vorteil der Erfindung liegt insbesondere darin, dass zur Überwachung eines Tanks die technischen Möglichkeiten einer Überwachung am Tank selbst, insbesondere am Tankschloss, mit den Möglichkeiten des Mobilfunks sowie der Satellitennavigation verknüpft. werden, womit auch eine präventive Wirkung der Sicherungsvorkehrungen erzielt wird.
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Die Erfindung wird vorzugsweise bei mobilen Anwendungen genutzt. Beispielhaft sind Lastkraftwagen, Busse, Baumaschinen sowie landwirtschaftliche und kommunale Fahrzeuge zu nennen. Entsprechend ist die erfindungsgemäße Sicherungsvorrichtung zum Beispiel in Speditionen und Transportunternehmen, Bauunternehmen, Paketdiensten, sowie Taxi- und sonstigen Personentransportunternehmen nutzbar. Ebenso ist die Sicherungsvorrichtung bei fest installierten oder semistationären oberirdischen Tankanlagen einsetzbar.
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Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Hierin zeigen:
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1 Eine Tankanlage in Seitenansicht,
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2 die Tankanlage nach 1 in einer Schnittdarstellung,
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3 ein mit der Tankanlage nach 1 ausgerüstetes, in ein drahtloses Telekommunikationsnetzwerk eingebundenes Fahrzeug.
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Bei einer insgesamt mit dem Bezugszeichen 1 gekennzeichneten Tankanlage handelt es sich um den Kraftstofftank eines in 1 nicht weiter dargestellten Lastkraftwagens. Die Tankanlage 1 weist einen mit einem Tankdeckel 2 verschließbaren Tank 3 auf. Zur Sicherung des Tankdeckels 2 ist ein Schloss 4 vorgesehen. Das Schloss 4 befindet sich im Ausführungsbeispiel im Tankdeckel 2, könnte jedoch auch an anderer Stelle angeordnet sein.
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Im Tankdeckel befindet sich weiter eine Sicherungsvorrichtung 5, die zwei Sensoren 6, 7 umfasst, die zu einer baulichen Einheit zusammengefasst oder durch ein einziges Sensorbauteil realisiert sein können, in jedem Fall jedoch unterschiedliche Funktionen erfüllen:
Der erste Sensor 6 erfasst das reguläre Öffnen und Schließen des Tankdeckels 2 und leitet ein jeweils entsprechendes Signal an eine Datenerfassungs- und Alarmierungsvorrichtung 8 weiter. Im Unterschied hierzu ist der weitere Sensor 7 dazu ausgebildet, nicht bestimmungsgemäße, insbesondere gewaltsame Eingriffe am Tank 3, insbesondere am Tankdeckel 2, zu detektieren und gegebenenfalls eine entsprechende Information an die Datenerfassungs- und Alarmierungsvorrichtung 8 zu leiten.
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Im Ausführungsbeispiel ist die gesamte Sicherungsvorrichtung 5 einschließlich der Sensoren 6, 7 sowie der Datenerfassungs- und Alarmierungsvorrichtung 8 im Tankdeckel 2 untergebracht. Mit gleicher Funktionalität könnten die Teile 6, 7, 8 der Sicherungsvorrichtung 5 auch an anderer Stelle der Tankanlage 1 angeordnet sein, wobei die Datenerfassungs- und Alarmierungsvorrichtung 8 nicht notwendigerweise am Tank 3 befestigt ist. Ebenso handelt es sich bei der Datenerfassungs- und Alarmierungsvorrichtung 8 nicht notwendigerweise um ein einziges Gerät. Vielmehr kann die Datenerfassungs- und Alarmierungsvorrichtung 8 aus einer Mehrzahl an Komponenten aufgebaut sein, welche an unterschiedlichen Stellen inner- oder außerhalb der Tankanlage 1 angeordnet sein können. Teile der Datenerfassungs- und Alarmierungsvorrichtung 8 können auch mit Komponenten von Systemen, die weitere Funktionen erfüllen, insbesondere Komponenten von Telematiksystemen, zusammengefasst sein.
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Öffnet der Fahrer des mit der Tankanlage 1 ausgerüsteten Fahrzeugs in vorgesehener Weise den Tank 3, zum Beispiel mit einem Schlüssel oder mit einer Chipkarte, so erkennt der erste Sensor 6 den korrekten Schlüssel beziehungsweise die korrekte Chipkarte und entschärft die Sicherungsvorrichtung 5. Der Fahrer kann das Fahrzeug dann in gewohnter Weise betanken. Die hierbei ablaufenden, vom Fahrer nicht wahrnehmbaren Vorgänge werden im Folgenden, auch unter Bezugnahme auf 3, erläutert:
Sobald der Tankdeckel 2 des in 3 mit dem Bezugszeichen 9 gekennzeichneten Fahrzeugs, nämlich Lastkraftwagens, regulär geöffnet wird, wird mittels der Datenerfassungs- und Alarmierungsvorrichtung 8 eine entsprechende Meldung in Form einer Kurzmitteilung über ein Mobilfunknetz an eine Datenverarbeitungszentrale 10 übermittelt. Bei der Datenverarbeitungszentrale 10 kann es sich, wie in 3 dargestellt, um einen einzelnen Computer oder um ein Datenverarbeitungsnetzwerk handeln. In jedem Fall wird zusätzlich der mittels eines Ortungssystems 11, zum Beispiel GPS, erfasste Standort des Fahrzeugs 9 an die Datenverarbeitungszentrale 10 gesendet. Weiter wird auch der Zeitpunkt des Öffnens des Tanks 3 in der Datenerfassungs- und Alarmierungsvorrichtung 8 und/oder in der Datenverarbeitungszentrale 10 erfasst.
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Die Datenverarbeitungszentrale 10 dient auch zur Verarbeitung der Tankrechnungen, die das Fahrzeug 9 betreffen. Hierbei wird ein automatischer Abgleich zwischen den Daten, die auf der Tankrechnung angegeben sind, und den Daten, die von der Sicherungsvorrichtung 5 erfasst wurden, vorgenommen. Im einfachsten Fall wird hierbei lediglich der Zeitpunkt der Betankung mit der Zeit des Öffnens und Schließens des Tankdeckels 2 verglichen. Zusätzlich wird optional der Ort der von der Datenerfassungs- und Alarmierungsvorrichtung 8 unter Nutzung des Ortungssystems 11 erfasste Ort des Öffnens und Schließens des Tankdeckels 2 mit hinterlegten Ortskoordinaten der auf der Tankrechnung angegebenen Tankstelle verglichen.
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Gemäß einer möglichen Ausbaustufe der Sicherungsvorrichtung 5 wird auch die Menge des laut Tankrechnung getankten Kraftstoffs mit der im Fahrzeug 9 gemessenen oder zumindest abgeschätzten getankten Kraftstoffmenge verglichen. Zu diesem Zweck ist ein in 1 sichtbarer Tankgeber 12, welcher über Leitungen 13 an die Fahrzeugelektrik des Fahrzeugs 9 angeschlossen ist, datentechnisch, das heißt entweder – wie in 1 dargestellt – mittels einer Leitung 13 oder drahtlos, mit der Sicherungsvorrichtung 5 verknüpft. Wird eine Diskrepanz zwischen der laut Sicherungsvorrichtung 5 in den Tank 3 gefüllten Kraftstoffmenge und der laut Rechnung getankten Kraftstoffmenge festgestellt, so erhält der Nutzer der Datenverarbeitungszentrale 10 automatisch eine entsprechende Mitteilung.
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In 3 ist zusätzlich zu einer datentechnischen Verbindung zwischen dem Fahrzeug 9 und der Datenverarbeitungszentrale 10 auch eine entsprechende Verbindung zwischen dem Fahrzeug 9 und einem Mobiltelefon 14, welches beispielsweise der Fahrer des Fahrzeugs 9 oder ein Beschäftigter des Unternehmens, welches die Datenverarbeitungszentrale 10 betreibt, nutzt, angedeutet. An das Mobiltelefon 14 werden während des regulären Betriebs des Fahrzeugs 9, was Tankvorgänge einschließt, in bevorzugter Ausgestaltung keine durch die Sicherungsvorrichtung 5 automatisch generierten Mitteilungen gesendet. Dies geschieht jedoch im Fall irregulärer Ereignisse, wie im Folgenden erläutert wird:
Ein irreguläres Ereignis stellt beispielsweise das Durchtrennen einer Leitung 13 der Sicherungsvorrichtung 5 dar. Ebenso ist eine gewaltsame Manipulation am Tankdeckel 2 oder der Versuch, den Tankdeckel 2 mit einem falschen Schlüssel oder einer falschen Chipkarte zu öffnen, ein irreguläres Ereignis. Jedes der genannten irregulären Ereignisse hat die automatische Generierung eines Alarms durch die Datenerfassungs- und Alarmierungsvorrichtung 8 zur Folge. Der Alarm wird vorzugsweise durch eine ohnehin im Fahrzeug 9 installierte Alarmanlage ausgegeben und umfasst sowohl ein lautes Hupen als auch das Einschalten der Warnblinkanlage. Gleichzeitig können automatisch Warnmeldungen an die Datenverarbeitungszentrale 10 und/oder an das Mobiltelefon 14 abgesetzt werden. Theoretisch ist der Kreis der automatisch zu alarmierenden Stellen beliebig erweiterbar. Insbesondere kann bei einem durch die Sicherungsvorrichtung 5 ausgelösten Alarm auch eine Nachricht an die Polizei geleitet werden.
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Von irregulären Ereignissen, welche einen Alarm auslösen, sind nicht bestimmungsgemäße Zustände zu unterscheiden, die zwar eine automatische Benachrichtigung, aber keinen Alarm generieren. Ein solcher Fall ist zum Beispiel gegeben, wenn die über das Bordnetz des Fahrzeugs 9 erfolgende Energieversorgung der Sicherungsvorrichtung 5 oder eine in den Tankdeckel 2 eingebaute Batterie 15 zu schwach wird. In solchen Fällen können in konfigurierbarer Weise entsprechende Meldungen an das Mobiltelefon 14 und/oder an die Datenverarbeitungszentrale 10 geleitet werden. In ähnlicher Weise kann beispielsweise die automatische Generierung von Meldungen bei durch die Sicherungsvorrichtung 5 detektierten Funktionsstörungen der Sensoren 6, 7 oder des Tankgebers 12 vorgesehen sein.
