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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern eines elektronischen Steuersystems mithilfe eines schlüssellosen Systems.
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Um ein Fahrzeug auf- oder zuzuschließen sowie zu starten, braucht man heutzutage einen Schlüssel nicht mehr aus der Tasche herauszunehmen. Das ermöglicht beispielsweise das „Keyless Go”-System, welches in vielen Fahrzeugen verbaut wird. Bei einem Verlust des Schlüssels kann sich eine unberechtigte Person Zugang zu dem Kraftfahrzeug verschaffen. Bei diesem System steht ein Benutzter, der sich an das System gewöhnt hat und den Schlüssel immer in der Tasche oder Jacken belässt, oft vor geschlossenen Autotüren, da er den Schlüssel nicht dabei hat, weil sich dieser zum Beispiel noch in einer anderen Jacke in der Wohnung befindet. Ein Benutzer muss also den Fahrzeugschlüssel immer bei sich tragen und der Fahrzeugschlüssel muss sich in Fahrzeugnähe befinden.
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Aus der
DE 10 2011 104 372 A1 ist ein System zum Erfassen eines Gedankenbefehls oder einer in einer Erfassungseinheit eines Fahrzeugs hinterlegten Herzgrundlinie bei Annäherung an das Fahrzeug zu dessen Öffnung bekannt. Über ein durch einen Kraftfahrzeugsensor erfasstes Elektrokardiogramm kann gemäß der
US 2012 101 690 A1 ein Personalisieren einer Kraftfahrzeugeinstellung erfolgen.
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Bei all diesen Systemen muss ein Benutzer vor einer Fahrt stets daran denken, den Schlüssel für den Fall, dass er sein Auto braucht, mitzunehmen. Außerdem kann eine unberechtigte Person durch Verlust oder Missbrauch eines Schlüssels Zugang zu einer Steuerung des entsprechenden Systems erlangen. Die gleichen Nachteile ergeben sich auch für andere elektronische Steuersysteme, deren Bedienung einen Schlüssel erfordern.
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Eine der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ist das Verbessern und Vereinfachen einer benutzerspezifischen Steuerung eines solchen elektronischen Steuersystems.
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Die Aufgabe wird von dem erfindungsgemäßen Verfahren und dem erfindungsgemäßen tragbaren Accessoire gemäß den nebengeordneten Patentansprüchen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Unteransprüche gegeben. Durch das erfindungsgemäße Verfahren und das erfindungsgemäße tragbare Accessoire wird eine sichere, benutzerspezifische und passwortlose Regulierung eines Zugangs zu einem elektronischen Steuersystem ermöglicht.
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Das erfindungsgemäße Verfahren dient entsprechend zum Steuern eines elektronischen Steuersystems mithilfe eines tragbaren Accessoires, das zum Tragen an einem Körper eines Benutzers ausgestaltet ist. Das elektronische Steuersystem ist dabei ein Gerät, dass mit einen Empfänger zum Empfangen eines Steuersignals ausgestattet oder verbunden ist und durch ein entsprechendes Steuersignal eine Funktion durchführen kann. Ein bevorzugtes elektronische Steuersystem ist dabei ein Kraftfahrzeugsystem, beispielsweise ein Entriegelungssystem, also beispielsweise eine Schließvorrichtung eines Kraftfahrzeugs.
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Mithilfe einer Sensoreinrichtung des tragbaren Accessoires wird, vorzugsweise wenn der Benutzer das tragbare Accessoire an seinem Körper trägt, eine durch sein Herz an dem Accessoire verursachten elektrische Spannungsänderung erfasst. Anhand der erfassten elektrischen Spannungsänderung ermittelt eine Steuereinrichtung des tragbaren Accessoires ein Elektrokardiogramm des Benutzers. Der Benutzer wird anhand des ermittelten Elektrokardiogrammes durch eine Identifizierungseinrichtung des tragbaren Accessoires identifiziert, beispielsweise einem Mikrokontroller des tragbaren Accessoires, und die Identifizierungseinrichtung ermittelt eine Berechtigung des Benutzers zum Steuern des elektronischen Steuersystems. Falls der Benutzer zu einem Steuern des elektronischen Steuersys-tems berechtigt ist, erzeugt die Identifizierungseinrichtung ein Steuersignal, das vorzugsweise für das elektronische Steuersystem spezifisch ist, und überträgt das Steuersignal an das elektronische Steuersystem.
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Das entsprechende erfindungsgemäße tragbare Accessoire, ein sogenanntes „Wearable”, dient zum Steuern des elektronischen Systems und ist zum Tragen an einem Körper eines Benutzers ausgestaltet, beispielsweise als Armband oder Armbanduhr. Es umfasst die Sensoreinrichtung zum Erfassen der durch das Herz des Benutzers an dem Accessoire verursachten elektrischen Spannungsänderung, die Steuereinrichtung, die dazu ausgelegt ist, das Elektrokardiogramm des Benutzers anhand der erfassten elektrischen Spannungsänderung zu ermitteln und die oben beschriebene Identifizierungseinrichtung. Das tragbare Accessoire und/oder die Identitifizierungseinrichtung sind dabei dazu ausgelegt, eine oder mehrere der hier beschriebenen Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Verfahrens durchzuführen.
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Das erfindungsgemäße tragbare Accessoire übernimmt damit die Funktion eines Funkschlüssels. Die durch das tragbare Accessoire ermittelte Herzkurve entspricht einem Schlüssel oder einer persönlichen Identifikationsnummer, bietet jedoch den Vorteil, dass es in seiner erfindungsgemäßen Funktion als Schlüssel oder Passwort nicht vergessen werden kann und beispielsweise nicht auf einem Zettel notiert werden kann, sodass einem Missbrauch oder einem Verlust vorgebeugt wird. Das erfindungsgemäße Verfahren stellt somit eine sicherere Methode zum Steuern eines elektronischen Steuersystems bereit. Bei einem Verlust des tragbaren Accessoires entsteht keine Gefahr eines unberechtigten Zugangs zu dem elektronischen Steuersystem durch eine unberechtigte Person. Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird damit also eine eindeutige und sichere Identifizierung des Benutzers bereitgestellt.
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Durch das erfindungsgemäße Verfahren und das erfindungsgemäße tragbare Accessoire ergeben sich der Vorteil, dass der Benutzer auch bei einer Wahl eines tragbaren Accessoires aus einer Mehrzahl tragbarer Accessoires, beispielsweise bei einer Wahl einer von mehreren Handtaschen oder Armbändern, nicht darauf achten muss, in welchem Accessoire sich ein Schlüssel befindet.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahren kann vorgesehen sein, dass ein durch das Identifizieren erreichtes Authentifizieren des Benutzers bei beispielsweise einem Anziehen oder Anlegen des tragbaren Accessoires erfolgt, sodass das die erfasste Spannungsänderung und/oder das ermittelte Elektrokardiogramm in der Steuereinrichtung gespeichert wird. Der Benutzer kann also die Freigabefunktion durch beispielsweise Anlegen des tragbaren Accessoires aktivieren. Bei beispielsweise einem Verlust oder einem Öffnen des tragbaren Accessoires, beispielsweise bei einem Ablegen einer beispielhaften Armbanduhr als tragbares Accessoire, kann gemäß einer Weiterbildung dieser Ausführungsform vorgesehen sein, dass die erfasste Spannungsänderung und/oder das ermittelte Elektrokardiogramm aus der Steuereinrichtung gelöscht und/oder eine Autehntifizierung gelöscht und/oder ungültig gemacht wird. So kann sichergestellt werden, dass keine andere Person das tragbare Accessoire zum Steuern des elektronischen Systems verwenden kann.
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Das erfindungsgemäße Verfahren und das erfindungsgemäße tragbare Accessoire eignen sich besonders gut zum Steuern eines Kraftfahrzeugsystems eines Kraftfahrzeugs. Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird daher das Steuersignal zum Steuern des Kraftfahrzeugsystems des Kraftfahrzeugs als elektronisches Steuersystem erzeugt.
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Ein Verlust des erfindungsgemäßen tragbaren Accessoires birgt also nicht die Gefahr eines Diebstahls beispielsweise eines Kraftfahrzeugs, dessen Kraftfahrzeugsystem als elektronisches Steuersystem nur in Abhängigkeit von dem benutzerspezifischen Elektrokardiogramm gesteuert werden kann. Außerdem kann einem Benutzen dieses Kraftfahrzeugsystem durch eine unberechtigte Person, beispielsweise durch ein Kind, wirkungsvoll vorgebeugt werden. Diese Vorteile werden durch eine Weiterbildung dieser Ausführungsform, gemäß der das Steuersignal zum Öffnen und/oder zum Entriegeln des Kraftfahrzeugs an ein Entriegelungssystem als elektronisches Steuersystem übertragen wird, weiter ausgebildet. Insbesondere bei einem Zugang zu dem Kraftfahrzeug befindet sich ein Benutzer häufig in der Situation, dass vor dem Entriegeln eine zeitraubende Schlüsselsuche erforderlich ist, da ein herkömmlicher Kraftfahrzeugschlüssel ein Gegenstand ist, der oft verlegt oder verloren geht. Ebenfalls ist der Kraftfahrzeugbereich durch eine hohe Anzahl möglicher Benutzer gekennzeichnet, sodass ein Steuern des Kraftfahrzeugssystems durch eine Berechtigung wirksam reguliert werden kann.
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Die Spannungsänderung des tragbaren Accessoires kann beispielsweise als Spannungsänderung zwischen zwei Körperpunkten einer Körperoberfläche des Benutzers, auf der das erfindungsgemäße tragbare Accessoire beispielsweise aufliegt, gemessen werden. Von der Spannungsänderung des Accessoires kann dann eine Spannungsänderung des Herzens abgeleitet werden. Gemäß einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt das Erfassen der elektrischen Spannungsänderung zwischen einem an einem Körperoberflächenbereich einer das Accessoire tragenden Körperhälfte des Benutzers liegenden Kontaktelement der Sensoreinrichtung und einem weiteren Kontaktelement der Sensoreinrichtung, wobei das weitere Kontaktelement zum in Kontakt bringen mit einem Körperoberflächenbereich der anderen Körperhälfte des Benutzers ausgelegt ist. Dadurch kann unmittelbar die Spannungsänderung des Herzens erfasst werden. Die Messergebnisse können dadurch verbessert werden und das Verfahren verfügt dadurch über eine gesteigerte Sensitivität und eine verbesserte Genauigkeit. Außerdem können durch in das tragbare Accessoire integrierte Elektroden verwendet werden, die das Tragen des erfindungsgemäßen tragbaren Accessoires komfortabler gestalten und die Verfahrensdurchführung vereinfachen. Die entsprechende Ausführungsform des erfindungsgemäßen tragbaren Accessoire kann dementsprechend zum Tragen an einer Körperhälfte eines Benutzers ausgestaltet sein, beispielsweise als Armband oder Fitnessband.
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Ein Kraftfahrzeugsystem als beispielhaftes elektronisches Steuersystem kann häufig von unterschiedlichen Benutzern benutzt werden, die vor jeder Fahrt sehr viel Zeit aufwenden müssen, um eine Komfortsystem des Kraftfahrzeugs, beispielsweise eine Klimaanlage, einen Kraftfahrzeugsitz oder einen Kraftfahrzeugspiegel auf die individuellen Bedürfnisse einzustellen. Um ein langwieriges manuelles Einstellen mit den entsprechenden Korrekturjustierungen zu erleichtern und solche Korrekturjustierungen während einer Fahrt möglichst effizient zu vermeiden, ist es gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen, dass ein Erzeugen des Steuersignals erfolgt, wobei das Steuersignal mindestens eine vorbestimmte, benutzerspezifische Benutzereinstellung des Komfortsystems des Kraftfahrzeugs als elektronisches Steuersystem beschreibt. Dieses Steuersignal wird dann an das Komfortsystem übertragen, falls der Benutzer zu dem Zugang zu einem Komfortsystem berechtigt ist.
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Vorzugsweise beschreibt dabei das Steuersignal ein Einstellen eines Kraftfahrzeugsitzes und/oder ein Steuern einer Klimaanlage und/oder ein Bedienen eines Infotainmentsystems, um ein schnelles und zuverlässiges Einstellen derjenigen Kraftfahrzeugbauteile zu ermöglichen, die beispielsweise einen Fahrer während der Fahrt unterstützen.
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In einer weiteren, besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass eine Abweichung des ermittelten Elektrokardiogramms, vorzugsweise eine benutzerspezifische Abweichung des ermittelten Elektrokardiogramms, zu einem vorgegebenen, benutzerspezifischen Ruheelektrokardiogramm des Benutzers ermittelt wird. In Abhängigkeit der ermittelten Abweichung erkennt die Steuereinrichtung einen Stresszustand des Benutzers und die Identifitzierungseinrichtung erzeugt in Abhängigkeit des Stresszustandes das Steuersignal. Dies ermöglicht ein situationsabhängiges Reagieren des elektronischen Steuersystems auf eine körperliche Verfassung des Benutzers. Hierzu kann beispielsweise ein Erfassen eines Pulses des Benutzers durch die Sensoreinrichtung zum Ermitteln des Stresszustandes erfolgen, um die Aussage über den körperlichen Zustand zu konkretisieren und die Sensitivität des Verfahrens zu erhöhen.
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Als mögliche Reaktion auf eine vorgegebene körperliche Verfassung kann gemäß einer weiteren Weiterbildung dieser Ausführungsformen ein Anpassen einer von einem Infotainmentsystem als elektronisches Steuersystem ausgegebenen Musik und/oder Ändern einer Navigationsroute durch ein Navigationssystem als elektronisches Steuersystem und/oder Steuern eines Fahrerassistenzsystems als elektronisches Steuersystem und/oder Steuern eines Komfortsystems als elektronisches Steuersystem durch das Steuersignal erfolgen, um auf das Wohlbefinden des Benutzers einzugehen. Durch beispielsweise ein Einschalten eines beruhigenden Lichtes oder durch ein Vermeiden einer anstrengenden Fahrtroute kann der Fahrer entlastet werden. Dementsprechend kann das Steuersignal eine Fahrzeugfunktion auch zumindest teilweise freischalten, vorzugsweise ein Navigationssystem als elektronisches Steuersystem und/oder ein Fahrerassistenzsystem als elektronisches Steuersystem und/oder eine Motorvorrichtung als elektronisches Steuersystem.
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In Abhängigkeit der ermittelten benutzerspezifischen Abweichung des ermittelten Elektrokardiogramms zu dem vorgegebenen, benutzerspezifischen Ruheelektrokardiogramm kann alternativ oder zusätzlich eine Kommunikationsverbindung zwischen einer Kommunikationseinrichtung des elektronischen Systems und/oder einem mobilen Endgerät des Benutzers zu einer Kommunikationseinrichtung einer Notrufstelle bereitgestellt werden. Dadurch kann einem Benutzer in beispielsweise einer medizinischen Notlage schnell geholfen werden.
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Um ein benutzerspezifisches Steuern eines Systems im Hausautomatikbereichs bereitzustellen kann vorgesehen sein, dass das Steuersignal eine kraftfahrzeugexterne Schließvorrichtung als elektronisches Steuersystem zumindest teilweise steuert, vorzugsweise eine Schließvorrichtung einer Haustür und/oder einer Garage.
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Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen noch einmal durch konkrete Ausführungsbeispiele näher erläutert. Bei dem im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispielen handelt es sich um bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung. Bei den Ausführungsbeispielen stellen aber die beschriebenen Komponenten der Ausführungsform jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden und damit auch einzeln oder in einer anderen als der gezeigten Kombination als Bestandteil der Erfindung anzusehen sind. Des Weiteren sind die beschriebene Ausführungsformen auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar. Funktionsgleiche Elemente weisen in den Figuren dieselben Bezugszeichen auf.
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Es zeigt die einzige Figur („Fig.”): eine schematische Skizze einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einer schematischen Skizze eines erfindungsgemäßen tragbaren Accessoires.
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Die einzige Figur zeigt ein Verfahren zum Steuern eines Kraftfahrzeugsystems als besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens. Dazu zeigt die Figur einen Benutzer 10, der ein erfindungsgemäßes tragbares Accessoire 12, also ein sogenanntes „Wearable” oder einen sogenannten „Wearable Computer”, trägt. Als „Wearable” oder „Wearable Computer” wird ein Datenverarbeitungssystem verstanden, das während der Anwendung am Körper des Benutzers 10 befestigt ist und sich von der Verwendung anderer mobiler Computersysteme dadurch unterscheidet, dass die hauptsächliche Tätigkeit des Benutzers 10 nicht die Benutzung des Computers selbst, sondern eine durch den Computer unterstützte Tätigkeit in der realen Welt ist.
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Das erfindungsgemäße tragbare Accessoire 12 ist vorzugsweise als modisches Beiwerk ausgestaltet und kann beispielsweise zumindest teilweise als Armband, Handgelenkband, Fitnessband, Brustgurt, Ring oder Armbanduhr ausgestaltet sein, oder alternativ als Handtasche, Smartphone oder Hut. Das erfindungsgemäße tragbare Accessoire 12 kann in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel dazu ausgestaltet sein, nur an einer Körperhälfte des Benutzers getragen zu werden, im Beispiel der Figur beispielsweise ein Handgelenkband, das der Benutzer 10 beispielsweise an einen linken Arm als Körperteil 13 angelegt hat.
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Das erfindungsgemäße tragbare Accessoire 12 weist eine Sensoreinrichtung 14 auf, die beispielsweise zwei Sensoren umfasst. Die Sensoreinrichtung 14 des Beispiels kann dabei derart ausgestaltet sein, dass einer der beispielhaften Sensoren (im Beispiel der einzigen Figur gestrichelt dargestellt) der Sensoreinrichtung 14 auf einer einer Körperoberfläche zugewandten Fläche des tragbaren Accesoires 12 liegt, also im Beispiel der Figur einen Kontakt zu einem Hautbereich desjenigen Körperteils herstellt, an dem das tragbare Accessoire 12 getragen wird. Der weitere Sensor der Sensoreinrichtung 14 kann dabei vorzugsweise auf einer der Körperoberfläche abgewandten Fläche des tragbaren Accesoires 12 liegen.
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Die Sensoreinrichtung
14 ist dabei dazu ausgelegt, eine durch ein Herz des Benutzers an dem Accessoire
12 verursachten elektrischen Spannungsänderung zu erfassen. Ein beispielhafter tragbarer Herzratensensor ist in der
WO 2013/188977 A2 beschrieben. Die Spannungsänderung kann in dem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel der Figur durch die beispielhaften Sensoren der Sensoreinrichtung
14 erfasst werden, wobei jeder Sensor vorzugsweise als Kontaktelement zu einer Hautoberfläche des Benutzers
10 ausgestaltet sein kann. Damit kann, wie im Beispiel der Figur gezeigt, die Spannungsänderung entlang einer Gliedmaße des Benutzers
10 erfasst werden. Hierzu kann beispielsweise vorgesehen sein, dass der Benutzer
10 zum Beispiel einen Teilbereich der Sensoreinrichtung
14, also beispielsweise einen der beiden Sensoren, für beispielsweise 30 Sekunden lang mit einem Finger
15 berührt, während das tragbare Accessoire
12 an der anderen Körperhälfte angebracht ist. Die Spannungsänderung wird dann zwischen dem beispielhaften Handgelenk der das Accessoire
12 tragenden einen Körperhälfte mit dem Arm
13 und dem anderen Arm
15 erfasst. Alternativ oder zusätzlich kann die Sensoreinrichtung
14 mindestens einen Sensor umfassen, der als bewegliche, mit dem tragbaren Accessoire
12 über ein Kabel oder eine drahtlose Kommunikationsverbindung verbundene Elektrode ausgestaltet sein kann und von dem Benutzer
10 an einer vorgegebenen Körperstelle angebracht werden kann. In einem weiteren Ausführungsbeispiel können beim Tragen des tragbaren Accessoires mindestens zwei in das tragbare Accessoire
12 integrierte Sensoren der Sensoreinichtung
14 die Hautoberfläche des das tragbare Accessoire
12 tragende Körperteil
13 berühren und an diesem Hautbereich die Spannungsänderung erfassen.
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Die elektrische Spannung kann so zwischen zwei Körperpunkten und/oder auf einem Teilbereich der Körperoberfläche erfasst werden (Verfahrensschritt S1). Solche Körperpunkte sind dem Fachmann als sogenannte „Ableitungen” aus dem Stand der Technik bekannt. Das tragbare Accessoire 12 kann folglich beispielsweise derart ausgestaltet sein, dass die Sensoreinrichtung 14 mindestens eine derartige Ableitung oder mindestens zwei Ableitungen kontaktiert.
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Das tragbare Accessoire 12 umfasst weiterhin eine Steuereinrichtung 16 und eine Identifizierungseinrichtung 20. Die Steuereinrichtung 16 alleine oder in Kombination mit der Sensoreinrichtung 14 und/oder der Identifizierungseinrichtung 20 kann dabei als Datenverarbeitungssystem eines „Wearables” angesehen werden. Die Steuereinrichtung 14 ist dabei vorzugsweise derart in dem das Accessoire 12 formende Material angeordnet und damit verbunden, dass daraus das „Wearable” gebildet wird.
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Die Steuereinrichtung ist dabei dazu ausgelegt, ein Elektrokardiogramm 18 des Benutzers anhand der erfassten elektrischen Spannungsänderung zu ermitteln (S3) und kann hierzu beispielsweise einen Mikrocontroller oder Mikrochip des tragbaren Accessoires 12 umfassen. Hierzu kann beispielsweise ein Algorithmus verwendet werden, der einem Fachmann beispielsweise aus einem aus dem Stand der Technik bekannten medizinischen Untersuchungsgerät zum Ermitteln eines Elektrokardiogramms 18 aus dem klinischen Bereich bekannt ist. Die erfasste Spannungsänderung über den vorgegebenen Zeitraum kann dann zum Beispiel solange als Profil in der Steuereinrichtung 16 gespeichert werden, bis der Benutzer 10 das tragbare Accessoire 12 wieder ablegt. Das Ablegen kann beispielsweise durch einen elektrischen Kontakt (in der Figur nicht gezeigt), der beispielsweise in einem Verschluss oder in einer Auflagefläche des tragbaren Accessoires 12 integriert ist, erfasst werden.
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In einem in der Figur vergrößert dargestellten Ausschnitt A ist dabei veranschaulicht, dass beispielsweise die Sensoreinrichtung 14 die erfasste Spannungsänderung über eine dem Fachmann bekannte drahtlose oder drahtgebundene Kommunikationsverbindung an die Steuereinrichtung 16 übertragen kann (S2).
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Die Erfindung basiert unter anderem auf der Erkenntnis, dass ein Elektrokardiogramm 18 auf eine personenspezifische Spannungsänderung eines Herzens und damit auf einen personenspezifischen Herzschlag einer Person rückführbar ist. Mit anderen Worten kann der Benutzer 10 anhand des Elektrokardiogramms 18 eindeutig identifiziert werden. Die Identifizierungseinrichtung 20 ist zum Identifizieren des Benutzers 10 (S4) anhand des Elektrokardiogramms 18 ausgelegt und kann hierzu beispielsweise das Elektrokardiogramm 18 des Benutzers 10 mit einem in einer beispielhaften Speichereinrichtung 22 des tragbaren Accessoires 12 hinterlegten Elektrokardiogramms 18' vergleichen. Das Ermitteln einer Berechtigung des Benutzers 10 für einen Zugang zu dem beispielhaften Kraftfahrzeugsystem der Figur kann beispielsweise durch eine zuvor programmierten und in der Identifizierungseinrichtung 20 gespeicherten Berechtigungsvorschrift erfolgen.
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Die Identifizierungseinrichtung 20 kann dann ein Steuersignal beschreiben, das eine auszuführende Funktion des elektronischen Steuersystems 24, im Beispiel der Figur das Kraftfahrzeugsystem, und/oder einen Umfang der Berechtigung beschreibt. Im Beispiel der Figur erzeugt die Identifizierungseinrichtung 20 ein kraftfahrzeugspezifisches Steuersignal zum Entriegeln und/oder ein Öffnen des Kraftfahrzeugs 26, beispielsweise eines Kraftwagens wie beispielsweise einem Personenkraftwagen, und überträgt das Steuersignal an ein Entriegelungssystem des Kraftfahrzeugs 26 (S5) als beispielhaftes elektronisches Steuersystem 24. Das entsprechende elektronische Steuersystem 24 verfügt über einen Empfänger zum Empfangen des Steuersignals.
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Alternative oder zusätzliche zu steuernde Funktionen des elektronischen Steuersystems 24 können im Falle eines Kraftfahrzeugsystems beispielsweise eine oder mehrere Funktionen eines Komfortsystem als kraftfahrzeugspezifisches elektronisches Steuersystem 24 umfassen, beispielsweise ein Freischalten einer Starteinrichtung zum Starten des Kraftfahrzeugs 26 und/oder ein Personalisieren des Kraftfahrzeugs 26 und/oder ein Freischalten einer Fahrzeugfunktion. Das Personalisieren des Kraftfahrzeugs 26 kann beispielsweise ein Einstellen eines Kraftfahrzeugsitzes, ein Konfigurieren eines Kraftfahrzeugspiegels und/oder ein Steuern einer Mediathek eines Infotainmentsystems und/oder eine Klimaregelung und/oder ein Steuern eines Radios umfassen. Das Freischalten einer Fahrzeugfunktion kann beispielsweise ein Navigationssystem und/oder eine Motorleistung freischalten. Das entsprechende elektronische Steuersystem 24 kann hierzu zum Beispiel als Mikrokontroller des entsprechenden Geräts des Kraftfahrzeugs 26 ausgestaltet sein.
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Das elektronische Steuersystem 24 kann ebenfalls ein Entriegelungssystem und/oder einem Identifizierungssystem eines Carsharing- Systems oder eines Flottenfahrzeug-Management umfassen. Mit dem erfassten Elektrokardiogramm 18 kann also beispielsweise ein vorbestimmtes Kraftfahrzeug 26 oder mehrere vorbestimmte Kraftfahrzeuge 26 gebucht und/oder entriegelt werden. Je nach einem Profil und/oder Vertrag kann dabei beispielsweise der Zugang und/oder ein Zeitfenster des Zugangs geregelt werden.
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In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel können die Steuereinrichtung 16 und/oder die Identifizierungseinrichtung 20 eine benutzerspezifische Abweichung des ermittelten Elektrokardiogramms 18 zu einem vorgegebenen, für ihn spezifischen Elektrokardiogramm 18' einer Ruhephase, zu einem sogenannten Ruheelektrokardiogramm 18', ermitteln. Der Benutzer 10 befindet dabei beispielsweise aufgrund eines aktuellen hohen Zeitdrucks in einem Stresszustand, der sich, aufgrund des erhöhten Blutdruckes, in dem erfassten Elektrokardiogramm 18 niederschlägt. Ermittelt die Steuereinrichtung 16 und/oder die Identifizierungseinrichtung 20 eine Abweichung zu dem Ruheelektrokardiogramm (S4), die beispielsweise außerhalb eines vorgegebenen Toleranzbereichs liegt, erkennt die Steuereinrichtung 16 und/oder die Identifizierungseinrichtung 20 den Stresszustand und die Identifizierungseinrichtung 20 kann ein Steuersignal erzeugen, das eine auf den Stresszustand zugeschnittene Funktion des elektronischen Steuersystems 24 beschreibt. Unterstützend kann hierbei vorgesehen sein, dass die Sensoreinrichtung 14 eine Herzfrequenzmesseinrichtung, also beispielsweise einen Pulsmesser, umfasst, und dass das Steuersignal zusätzlich in Abhängigkeit von dem erfassten Puls des Benutzers 10 erzeugt wird. Dies ermöglicht ein zuverlässigeres Ermitteln des Stresszustands. Eine solche Herzfrequenzmesseinrichtung kann beispielsweise mithilfe eines optoelektrischen Sensors und zwei Leuchtdioden bereitgestellt werden, wobei der optoelektrische Sensor zwischen den beiden Leuchtdioden angeordnet ist und wechselnde Helligkeiten unter der Haut und damit das Pulsieren des Blutes erfasst. Als alternative Herzfrequenzmessungseinrichtung können zwei in das tragbare Accessoire 12 integrierte Hautelektroden verwendet werden.
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Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass bei Erkennen eines Stresszustandes des Benutzers das Steuersignal beispielsweise ein Einstellen beispielsweise einen blauen Lichts durch ein Komfortsystem und/oder ein Anpassen einer Musik durch Steuern des Infotainmentsystems und/oder ein Ändern einer Navigationsroute und/oder Ändern einer oder mehrerer Einstellungen eines Fahrerassistenzsystems beschreibt, wobei dann durch das jeweilig entsprechende Kraftfahrzeugsystem die beschriebene Funktion durchgeführt wird. Hierdurch kann der Benutzer 10 beruhigt werden. Hat beispielsweise ein Navigationsgerät des beispielhaften Kraftfahrzeugs 26 eine erste Route A berechnet, die eine sehr kurze Wegstrecke von einem Start zu einem Ziel beschreibt, auf der jedoch ein langer Stau gemeldet ist, kann diese beispielsweise in Abhängigkeit von dem erkannten Stresszustand abgeändert werden. Die abgeänderte Route B kann dann beispielsweise eine lange Wegstrecke umfassen, für die jedoch ein geringes Verkehrsaufkommen gemeldet ist, sodass für den Benutzer 10 die Fahrt mit weniger Aufregung zu bewältigen ist.
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Bei einer Abweichung des ermittelten Elektrokardiogramms 18 zu einem vorgegebenen, benutzerspezifischen Ruheelektrokardiogramm 18' kann ebenfalls ein medizinisches Problem des Benutzers 10 vorliegen. Bei einem Ermitteln einer solchen Abweichung kann deswegen ebenfalls vorgesehen sein, dass durch das erzeugte Steuersignal eine Kommunikationsverbindung 28 zwischen einer Kommunikationseinrichtung des elektronischen Systems 24, das in diesem Fall vorzugsweise ein Smartphone 30 des Benutzers und/oder eine Kommunikationseinrichtung eines Infotainmentsystems 24 umfasst. Die Kommunikationsverbindung 28 kann dabei beispielsweise über eine Internetverbindung oder eine dem Fachmann geläufige Telekommunikationsverbindung bereitgestellt werden. Zusätzlich kann die Kommunkationseinrichtung einen aktuellen Standort des elektronischen Systems 24 und damit des Benutzers 10 an die Kommunikationseinrichtung der Notrufstelle übertragen.
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Hierdurch wird zusätzlich ein Überwachen einer Lebensfunktion des Benutzers 10 erreicht, wobei die von der Steuereinrichtung 16 erfassten Daten beispielsweise an die Nortufstelle übertragen werden können, sodass die Notrufstelle gutmöglichst über das medizinische Problem informiert wird.
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Es kann hierbei zusätzlich vorgesehen sein, dass die Kommunikationsverbindung 28 erst nach einem vorgegebenen Zeitraum bereitsgestellt wird, sodass dem Benutzer bei einem Ermitteln eines vorgegebenen klinischen Zustands den vorgegebenen Zeitraum zum Abstellen der Notruffunktion zur Verfügung steht. Damit kann beispielsweise einem Fehlalarm vorgebeugt werden.
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Das Kraftfahrzeugsystem der Figur stellt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines elektronischen Steuersystems 24 dar, das mithilfe des erfindungsgemäßen tragbaren Accessoires 12 und/oder mithilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens gesteuert werden kann. Zusätzlich oder alternativ zu dem beispielhaften Kraftfahrzeugsystem kann ein anderes der genannten beispielhaften Kraftfahrzeugsysteme von dem elektronischen Steuersystem 24 umfasst sein.
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Ebenfalls zusätzlich oder alternativ, also unabhängig von einem Kraftfahrzeugsystem, kann das elektronische Steuersystem 24 ein System einer Haushaltsautomatik, beispielsweise ein Entriegelungssystem zum ein Öffnen und/oder Schließen einer Haustür und/oder einer Garagentür des Benutzers 10, und/oder ein System aus dem Fitnessbereich umfassen.
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Die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele veranschaulichen das Prinzip der Erfindung, mit einem tragbaren Accessoire 12, einem sogenannten „Wearable”, ein Elektrokardiogramm 18 des Benutzers zu ermitteln (S3) und in Abhängigkeit von dem ermittelten Elektrokardiogramm 18 ein Steuern eines elektronischen Steuersystems 24 zuzulassen.
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Das tragbare Accessoire 12, also das „Wearable”, wie z. B. ein Armband, kann so die Funktion eines Funkschlüssels übernehmen. Ein solches „Wearable” trägt der Benutzer 10, beispielsweise ein Fahrer eines Kraftfahrzeugs 26, an seinem Körper 13 und kann beispielsweise dieses, ähnlich wie mit einem Funkschlüssel, öffnen oder schließen, Fahrzeugtüren öffnen oder schließen und/oder beispielsweise einen Motor starten. Das beispielhafte Öffnen und/oder Schließen und/oder Starten des Fahrzeuges 26 mit dem „Wearable” kann nur von einer berechtigten Person durchgeführt werden. Die berechtigte Person 10 wird beispielsweise mit Hilfe eines Elektrokardiogrammsensors der Sensoreinrichtung 14 über die Herzschrift (Herzspannungskurve) eindeutig identifiziert (S4). Wird das „Wearable” von einer anderen Person verwendet, können die beschriebenen Funktionen nicht ausgeführt werden. Die „andere” Person wird durch die veränderte Herzschrift nicht als berechtigte Person identifiziert. Diese technische Lösung bietet eine Menge an verschieden Möglichkeiten, in deren beispielsweise ein Kraftfahrzeugsystem eines Kraftfahrzeugs 26 und/oder die Umwelt, also beispielsweise ein Hausautomatisierungssystem, den Benutzer 10 automatisch und eindeutig erkennt und identifiziert (S4). Folgende beispielhafte Möglichkeiten können, alleine oder in einer beliebigen Kombination miteinander, mit dieser Lösung umgesetzt werden:
- – Öffnen des Kraftfahrzeugs 26;, und/oder
- – Schließen des Kraftfahrzeugs 26; und/oder
- – Starten des Kraftfahrzeugs 26; und/oder
- – Personalisieren des Kraftfahrzeugs 26, beispielsweise durch eine Sitzeinstellung und/oder eine Klimaregelung und/oder ein Einstellen eines Radiosenders; und/oder
- – Erkennen einer Stresssituation, optional mit der beispielhaften Funktion Anpassung von Musik und/oder Änderung der Navigationsroute mit weniger Verkehr und/oder Änderung einer Einstellung eines Fahrerassistenzsystems 24; und/oder
- – Freischalten von Fahrzeugfunktionen (zum Beispiel: Navigation, Motorleistung); und/oder
- – Notruffunktion im Falle von medizinischen Problemen; und/oder
- – Öffnen und Schließen eigener Haustüren, Garage (gleiches Prinzip wie im Fahrzeug 26); und/oder
- – Management von Zugangsberechtigungen für Flottenfahrzeuge und Car Sharing.
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Zu den sich ergebenden Vorteilen zählt eine eindeutige und sichere Identifikation der berechtigten Person. Weiterhin entsteht durch einen Verlust des erfindungsgemäßen Wearables keine Gefahr, dass das Fahrzeug gestohlen werden kann. Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst unter anderem auch mehrere Anwendungsfälle außerhalb der Automotivwelt, beispielsweise Anwendungsfälle im Hausautomatisierungs- und Fitnessbereich. Es wird ein zumindest gleichwertiger bis verbesserter Ersatz eines Fahrzeugschlüssels bereitgestellt. Weiterhin ergibt beispielsweise sich für einen Kraftfahrzeughersteller eine vorteilhafte Vermarktung von eigenen gebrandeten Wearables, sogenannten „Must have items”.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102011104372 A1 [0003]
- US 2012101690 A1 [0003]
- WO 2013/188977 A2 [0027]
