DE102014218571A1 - Electronic key device for an electronic access system - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektronische Schlüsselvorrichtung (10) für ein elektronisches Zugangssystem (60) für ein Fahrzeug (50). Die elektronische Schlüsselvorrichtung (10) umfasst ein Gehäuse (11), ein Befestigungsmittel (12) zum Anbringen des Gehäuses (11) an einem Armband (20) und eine optische Sendevorrichtung (13), welche an dem Gehäuse (11) angeordnet ist und zum Senden einer Identifizierungsinformation an das Zugangssystem (60) ausgestaltet ist.The present invention relates to an electronic key device (10) for an electronic access system (60) for a vehicle (50). The electronic key device (10) comprises a housing (11), a fastening means (12) for attaching the housing (11) to a bracelet (20) and an optical transmitting device (13) which is arranged on the housing (11) and to Send an identification information to the access system (60) is configured.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektronische Schlüsselvorrichtung für ein elektronisches Zugangssystem sowie ein elektronisches Zugangssystem für ein Fahrzeug. The present invention relates to an electronic key device for an electronic access system and an electronic access system for a vehicle.
Zur Verriegelung oder Entriegelung von Fahrzeugen, wie zum Beispiel Personenkraftwagen oder Lastkraftwagen, werden neben klassischen mechanischen Schlüsseln zunehmend sogenannte elektronische Schlüssel verwendet, welche mit Hilfe einer optischen oder funkbasierten Datenübertragung ein Entriegeln oder Verriegeln des Fahrzeugs ermöglichen. For locking or unlocking of vehicles, such as passenger cars or trucks, increasingly so-called electronic keys are used in addition to classic mechanical keys, which enable unlocking or locking of the vehicle by means of an optical or wireless data transmission.
In diesem Zusammenhang offenbart die
Die
Die
Die
Bei Kraftfahrzeugen werden häufig Funkfernbedienungen oder sogenannte „Keyless Entry“- oder „Keyless Go“-Systeme verwendet. Bei Funkfernbedienungen führt der Benutzer einen Handsender mit sich, auf welchem verschiedene Bedienelemente zum Öffnen oder Schließen von Fahrzeugöffnungen vorgesehen sind. Durch Betätigen dieser Bedienelemente werden entsprechende Funksignale zwischen der Funkfernbedienung und dem Fahrzeug übertragen und die Fahrzeugöffnungen verriegelt, entriegelt oder sogar automatisch geöffnet. Derartige Funkfernbedienungen sind jedoch im Allgemeinen verhältnismäßig groß und wenig robust, sodass sie beispielsweise bei einer sportlichen Betätigung des Benutzers, wie zum Beispiel Schwimmen oder Laufen, einen besonderen Schutz benötigen und/oder für den Benutzer unkomfortabel zu transportieren sind. Bei Keyless Entry- oder Keyless Go-Systemen ermöglicht ein Transponderchip, welchen der Fahrzeugbenutzer mit sich führt, dass das Fahrzeug bei einer Annäherung des Benutzers an das Fahrzeug automatisch entriegelt wird. Sobald sich beispielsweise eine Hand einem Türgriff eines mit Keyless Go oder Keyless Entry ausgestatten Fahrzeugs bis auf wenige Zentimeter nähert, wird das System mit Hilfe von beispielsweise kapazitiven oder optischen Näherungssensoren aus einem sogenannten „sleep mode“ geweckt und über mehrere, im Fahrzeug verteilte Antennen wird eine Datenkommunikation mit dem Chip des Benutzers, beispielsweise einem RFID-Transponderchip, durchgeführt. Ein Keyless Go- oder Keyless Entry-System benötigt daher einen verhältnismäßig hohen Aufwand im Fahrzeug für die Antennen und Annäherungssensoren. In motor vehicles, radio remote controls or so-called "keyless entry" or "keyless go" systems are frequently used. In radio remote controls, the user carries with him a remote control on which various controls are provided for opening or closing vehicle openings. By pressing these controls corresponding radio signals are transmitted between the radio remote control and the vehicle and the vehicle openings are locked, unlocked or even opened automatically. However, such radio remote controls are generally relatively large and not very robust, such that they require special protection and / or are uncomfortable to carry for the user, for example when the user is exercising, such as swimming or running. In keyless entry or keyless go systems, a transponder chip carried by the vehicle user allows the vehicle to be automatically unlocked as the user approaches the vehicle. As soon as, for example, a hand approaches a door handle of a Keyless Go or Keyless Entry equipped vehicle down to a few centimeters, the system is awakened by means of, for example, capacitive or optical proximity sensors from a so-called "sleep mode" and is distributed over several antennas distributed in the vehicle a data communication with the chip of the user, for example an RFID transponder chip performed. A keyless go or keyless entry system therefore requires a relatively high outlay in the vehicle for the antennas and proximity sensors.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein elektronisches Zugangssystem für ein Fahrzeug bereitzustellen, welches einen ähnlich hohen Komfort wie eine Funkfernbedienung oder ein Keyless Go- oder Keyless Entry-System aufweist, jedoch kostengünstig realisiert werden kann und einen robusten elektronischen Schlüssel verwendet, welcher beispielsweise auf einfache Art und Weise wasserdicht ausgeführt werden kann und hinreichend kompakt ist, um beispielsweise bei sportlichen Betätigungen des Fahrzeugbenutzers mitführbar zu sein. Object of the present invention is therefore to provide an electronic access system for a vehicle, which has a similar high level of comfort as a radio remote control or Keyless Go or Keyless Entry system, but can be realized inexpensively and uses a robust electronic key, which, for example can be made waterproof in a simple manner and is sufficiently compact to be carried along, for example, during sporting activities of the vehicle user.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe durch eine elektronische Schlüsselvorrichtung für ein elektronisches Zugangssystem nach Anspruch 1 und ein Zugangssystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 8 gelöst. Die abhängigen Ansprüche definieren bevorzugte und vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung. According to the present invention, this object is achieved by an electronic key device for an electronic access system Claim 1 and an access system for a vehicle according to claim 8 solved. The dependent claims define preferred and advantageous embodiments of the invention.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine elektronische Schlüsselvorrichtung für ein elektronisches Zugangssystem bereitgestellt. Die elektronische Schlüsselvorrichtung umfasst ein Gehäuse, ein Befestigungsmittel zum Anbringen des Gehäuses an einem Armband und eine optische Sendevorrichtung, welche an dem Gehäuse angeordnet ist und zum Senden einer Identifizierungsinformation an das Zugangssystem ausgestaltet ist. Das Gehäuse kann beispielsweise mit Hilfe des Befestigungsmittels fest an dem Armband angebracht sein, wie beispielsweise eine Uhr fest an einem Uhrenarmband angebracht ist. Alternativ kann das Gehäuse mit Hilfe des Befestigungsmittels lösbar an dem Armband anbringbar sein. Beispielsweise kann das Gehäuse eine scheibenförmige Form aufweisen und das Befestigungsmittel eine umlaufende Nut sein, welche in dem Gehäuse entlang einem Außenumfang des Gehäuses eingearbeitet ist. Die umlaufende Nut kann mit beispielsweise einem elastischen Ring, welcher Teil des Armbands ist, in Eingriff gebracht werden. Dadurch kann die elektronische Schlüsselvorrichtung auf einfache Art und Weise mit dem Armband zuverlässig gekoppelt werden und ist bei Bedarf aus dem Armband entnehmbar. Die optische Sendevorrichtung kann eine Identifizierungsinformation als optische Signale aussenden. Die optischen Signale können insbesondere Infrarotsignale umfassen. Insbesondere kann die optische Sendevorrichtung sehr kurze Infrarotsignale oder Infrarotpulse mit einer Dauer von nur wenigen Mikrosekunden, beispielsweise 1–10 Mikrosekunden, aussenden, um das elektronische Zugangssystem in beispielsweise einem Kraftfahrzeug aufzuwecken, um dann eine Autorisierungsinformation zu dem Zugangssystem zu übertragen. Pausen zwischen den Infrarotpulsen können einige Sekunden lang sein, beispielsweise im Bereich von 2–4 Sekunden. Da das Aussenden der kurzen Infrarotpulse nur verhältnismäßig wenig elektrische Energie erfordert, ist ein Energieverbrauch der elektronischen Schlüsselvorrichtung sehr gering, sodass die elektronische Schlüsselvorrichtung mit einem leichten und kompakten Energiespeicher ausgestattet werden kann, wodurch die elektronische Schlüsselvorrichtung kompakt ausgestaltet werden kann. In accordance with the present invention, an electronic key device for an electronic access system is provided. The electronic key device comprises a housing, a fastener for attaching the housing to a wristband and an optical transmitter disposed on the housing and configured to send identification information to the access system. The housing may, for example, be fixedly attached to the bracelet by means of the fastening means, such as, for example, a watch fixedly attached to a watch strap. Alternatively, the housing can be detachably attached to the bracelet by means of the fastening means. For example, the housing may have a disc-shaped shape and the attachment means may be a circumferential groove which is incorporated in the housing along an outer periphery of the housing. The circumferential groove may be engaged with, for example, an elastic ring which is part of the bracelet. As a result, the electronic key device can be reliably coupled with the bracelet in a simple manner and can be removed from the bracelet as required. The optical transmission device may transmit identification information as optical signals. The optical signals may in particular comprise infrared signals. In particular, the optical transmitter can emit very short infrared or infrared pulses lasting only a few microseconds, for example 1-10 microseconds, to wake up the electronic access system in, for example, a motor vehicle, and then transmit authorization information to the access system. Interruptions between the infrared pulses can last for a few seconds, for example in the range of 2-4 seconds. Since the emission of the short infrared pulses requires relatively little electrical energy, power consumption of the electronic key device is very low, so that the electronic key device can be equipped with a lightweight and compact energy storage, whereby the electronic key device can be made compact.
Gemäß einer Ausführungsform weist das Gehäuse der elektronischen Schlüsselvorrichtung eine scheibenförmige Form auf und die optische Sendevorrichtung ist an einem Umfangsrand des scheibenförmigen Gehäuses angeordnet. Die scheibenförmige Form kann beispielsweise im Wesentlichen rund oder oval sein. Ein derartiges scheibenförmiges Gehäuse weist daher beispielsweise eine runde oder ovale Oberseite, eine runde bzw. ovale Unterseite und eine Mantelfläche, welche die Oberseite mit der Unterseite verbindet, auf. Eine Lichtauslassöffnung der optischen Sendevorrichtung kann beispielsweise in der Mantelfläche vorgesehen sein oder in einem Randbereich der oberen Fläche. Eine optische Ausstrahlungsrichtung kann beispielsweise im Wesentlichen in einer radialen Richtung der Scheibenform erfolgen, sodass, wenn die elektronische Schlüsselvorrichtung mit Hilfe des Armbands am Arm getragen wird, die optische Ausstrahlungsrichtung in Längsrichtung des Arms gerichtet ist. Insbesondere kann die elektronische Schlüsselvorrichtung an dem Armband derart angebracht sein, dass, wenn das Armband an einem Arm des Benutzers angelegt ist, die optische Ausstrahlungsrichtung über eine Handfläche oder einen Handrücken des Benutzers gerichtet ist. Dadurch kann eine intuitive Nutzung der elektronischen Schlüsselvorrichtung gewährleistet werden. Wenn der Benutzer den Arm auf das zu verriegelnde oder zu öffnende Fahrzeug richtet, wird automatisch die optische Ausstrahlungsrichtung der optischen Sendevorrichtung auf das Fahrzeug gerichtet. Bei gestreckter Hand wird die optische Ausstrahlung nicht behindert. Darüber hinaus wird so die optische Ausstrahlung auch nicht durch beispielsweise einen langärmeligen Pullover oder eine Jacke beeinträchtigt. According to one embodiment, the housing of the electronic key device has a disk-shaped form and the optical transmitting device is arranged on a peripheral edge of the disk-shaped housing. The disk-shaped form may for example be substantially round or oval. Such a disk-shaped housing therefore has, for example, a round or oval upper side, a round or oval lower side and a lateral surface which connects the upper side to the lower side. A light outlet opening of the optical transmitting device may be provided, for example, in the lateral surface or in an edge region of the upper surface. For example, an optical emission direction may be substantially in a radial direction of the disk shape, so that when the electronic key device is carried on the arm by means of the bracelet, the optical irradiation direction is directed in the longitudinal direction of the arm. In particular, the electronic key device may be attached to the bracelet such that when the bracelet is applied to an arm of the user, the optical emission direction is directed over a palm or back of the user's hand. Thereby, an intuitive use of the electronic key device can be ensured. When the user directs the arm at the vehicle to be locked or opened, the optical emission direction of the optical transmitter is automatically directed to the vehicle. With a stretched hand, the visual appearance is not hindered. In addition, so the visual appearance is not affected by, for example, a long-sleeved sweater or jacket.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst die elektronische Schlüsselvorrichtung ferner einen Transponder, welcher mit der optischen Sendevorrichtung zur optischen Übertragung von Informationen des Transponders gekoppelt ist. Transponder werden in der Fahrzeugtechnik im Allgemeinen verwendet, um eine Autorisierungsinformation bereitzustellen, welche zum Verriegeln, Entriegeln oder Starten des Fahrzeugs verwendet wird. Üblicherweise erfolgt die Kommunikation mit dem Transponder über Funkantennen, welche an verschiedenen Stellen in dem Fahrzeug angeordnet sind. Indem der Transponder mit der optischen Sendevorrichtung gekoppelt wird und die optische Sendevorrichtung somit Informationen des Transponders optisch übertragen kann, können Funkantennen an dem Fahrzeug für die Kommunikation mit dem Transponder eingespart werden. Dadurch kann ein elektronisches Zugangssystem für das Fahrzeug kostengünstiger ausgelegt werden. According to a further embodiment, the electronic key device further comprises a transponder, which is coupled to the optical transmitting device for optically transmitting information of the transponder. Transponders are generally used in automotive engineering to provide authorization information that is used to lock, unlock or start the vehicle. Usually, the communication with the transponder via radio antennas, which are arranged at different locations in the vehicle. By the transponder is coupled to the optical transmitting device and the optical transmitting device can thus transmit information of the transponder optically, radio antennas can be saved on the vehicle for communication with the transponder. As a result, an electronic access system for the vehicle can be designed more cost-effectively.
Bei einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst die elektronische Schlüsselvorrichtung ferner eine optische Empfangsvorrichtung zum Empfangen von Informationen von dem elektronischen Zugangssystem. Dadurch kann eine bidirektionale Kommunikation zum Austausch von Autorisierungsinformationen zwischen der elektronischen Schlüsselvorrichtung und dem Zugangssystem bereitgestellt werden. Ferner umfasst die elektronische Schlüsselvorrichtung einen elektrischen Energiespeicher zum Versorgen der elektronischen Schlüsselvorrichtung mit elektrischer Energie. Der elektrische Energiespeicher kann beispielsweise einen Kondensator oder einen kleinen Akkumulator, also eine wiederaufladbare elektrochemische Zelle, umfassen. Die optische Empfangsvorrichtung ist mit dem elektrischen Energiespeicher gekoppelt und in der Lage, einfallendes Licht in elektrische Energie umzuwandeln, welche zum Laden des elektrischen Energiespeichers verwendet werden kann. Als optische Empfangsvorrichtung kann beispielsweise eine Photozelle oder Photodiode verwendet werden, welche einfallendes Licht in elektrische Energie zum Laden des elektrischen Energiespeichers umwandelt. Ferner kann die Photozelle oder Photodiode ein elektrisches Signal für eine Verarbeitungsvorrichtung der elektronischen Schlüsselvorrichtung bereitstellen, wobei das elektrische Signal beispielsweise einen Strom oder eine Spannung darstellt, welche proportional zu der einfallenden Lichtmenge ist. In dem einfallenden Licht können beispielsweise digitale Informationen kodiert sein, welche von dem elektronischen Zugangssystem zu der elektronischen Schlüsselvorrichtung übertragen werden, um eine Autorisierungsinformation in der elektronischen Schlüsselvorrichtung zu erzeugen, welche dann über die optische Sendevorrichtung zu dem Zugangssystem des Fahrzeugs optisch übertragen wird. Somit ermöglicht die optische Empfangsvorrichtung gleichzeitig, eine Datenübertragung zwischen dem elektronischen Zugangssystem und der elektronischen Schlüsselvorrichtung bereitzustellen und den elektrischen Energiespeicher der elektronischen Schlüsselvorrichtung aufzuladen. Alternativ oder zusätzlich kann die elektronische Schlüsselvorrichtung zusätzlich beispielsweise Solarzellen aufweisen, welche zum Aufladen des elektrischen Energiespeichers dienen. Darüber hinaus kann die elektronische Schlüsselvorrichtung eine nicht wiederaufladbare elektrische Energiequelle, beispielsweise eine Trockenbatterie, insbesondere eine Lithiumbatterie, umfassen, um einen Betrieb der elektronischen Schlüsselvorrichtung bei längerem Betrieb in Dunkelheit sicher zu stellen. In another embodiment of the present invention, the electronic key device further comprises an optical receiving device for receiving information from the electronic access system. Thereby bidirectional communication for exchanging authorization information between the electronic key device and the access system can be provided. Furthermore, the electronic key device comprises a electrical energy storage for supplying the electronic key device with electrical energy. The electrical energy store may comprise, for example, a capacitor or a small accumulator, that is to say a rechargeable electrochemical cell. The optical receiving device is coupled to the electrical energy storage and capable of converting incident light into electrical energy, which can be used to charge the electrical energy storage. As an optical receiving device, for example, a photocell or photodiode can be used, which converts incident light into electrical energy for charging the electrical energy storage. Further, the photocell or photodiode may provide an electrical signal to a processing device of the electronic key device, wherein the electrical signal represents, for example, a current or voltage which is proportional to the amount of incident light. For example, digital information may be encoded in the incident light which is transmitted from the electronic access system to the electronic key device to generate authorization information in the electronic key device, which is then optically transmitted to the vehicle's access system via the optical transmission device. Thus, the optical receiving device simultaneously enables to provide data transmission between the electronic access system and the electronic key device and to charge the electrical energy storage of the electronic key device. Alternatively or additionally, the electronic key device may additionally comprise, for example, solar cells which serve to charge the electrical energy store. In addition, the electronic key device may include a non-rechargeable electrical energy source, such as a dry cell battery, particularly a lithium battery, to ensure operation of the electronic key device during prolonged dark operation.
Die elektronische Schlüsselvorrichtung kann die Identifizierungsinformation automatisch periodisch senden. Beispielsweise kann die elektronische Schlüsselvorrichtung die Identifizierungsinformation, beispielsweise ein Aufwecksignal zum Aufwecken des elektronischen Zugangssystems des Fahrzeugs, in Abständen von wenigen Sekunden, insbesondere im Abstand von 1–4 Sekunden, senden. Alternativ oder zusätzlich kann die elektronische Schlüsselvorrichtung ein Bewegungserfassungsmittel aufweisen, welches ausgestaltet ist, eine Bewegung der elektronischen Schlüsselvorrichtung zu erfassen. Das Bewegungserfassungsmittel kann beispielsweise Beschleunigungssensoren umfassen. Die Identifizierungsinformation wird in Abhängigkeit von der mit dem Bewegungserfassungsmittel erfassten Bewegung automatisch gesendet. Insbesondere wird die Identifizierungsinformation immer dann ausgesendet, wenn eine Bewegung der elektronischen Schlüsselvorrichtung erkannt wurde. Umgekehrt wird das Senden der Identifizierungsinformation eingestellt, wenn für längere Zeit keine Bewegung der elektronischen Schlüsselvorrichtung erfasst wurde. Dadurch kann der Energieverbrauch der elektronischen Schlüsselvorrichtung verringert werden und trotzdem ein zuverlässiger Betrieb sicher gestellt werden, da die elektronische Schlüsselvorrichtung die Identifizierungsinformation aussendet, sobald ein Benutzer die elektronische Schlüsselvorrichtung beispielsweise in Richtung des Fahrzeugs bewegt. The electronic key device may automatically send the identification information periodically. For example, the electronic key device, the identification information, such as a wake-up signal for waking up the electronic access system of the vehicle, at intervals of a few seconds, in particular at intervals of 1-4 seconds send. Alternatively or additionally, the electronic key device may comprise a movement detection means configured to detect a movement of the electronic key device. The motion detection means may comprise, for example, acceleration sensors. The identification information is automatically sent in response to the movement detected by the movement detection means. In particular, the identification information is sent out whenever a movement of the electronic key device has been detected. Conversely, the sending of the identification information is stopped when no movement of the electronic key device has been detected for a long time. Thereby, the power consumption of the electronic key device can be reduced while still ensuring reliable operation since the electronic key device transmits the identification information as a user moves the electronic key device toward the vehicle, for example.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird weiterhin ein Zugangssystem für ein Fahrzeug bereitgestellt. Das Zugangssystem umfasst die zuvor beschriebene Schlüsselvorrichtung und einen optischen Empfänger, welcher an dem Fahrzeug angeordnet ist. Der optische Empfänger ist in der Lage, die Identifizierungsinformation von der elektronischen Schlüsselvorrichtung zu empfangen. Ferner umfasst das Zugangssystem eine Verarbeitungsvorrichtung, welche in dem Fahrzeug angeordnet ist und welche mit einem Verriegelungssystem, beispielsweise einer sogenannten Zentralverriegelung des Fahrzeugs, gekoppelt ist. Das Verriegelungssystem ist in der Lage, Öffnungen des Fahrzeugs, beispielsweise Türen und/oder eine Heckklappe oder einen Kofferraumdeckel, zu verriegeln oder entriegeln oder diese Öffnungen sogar automatisch zu öffnen oder zu schließen. Die Verarbeitungsvorrichtung ist in der Lage, eine Entfernung zwischen der elektronischen Schlüsselvorrichtung und dem optischen Empfänger zu bestimmen und das Verriegelungssystem des Fahrzeugs in Abhängigkeit von der bestimmten Entfernung anzusteuern. Darüber hinaus können der optische Empfänger und die Verarbeitungsvorrichtung derart ausgestaltet sein, dass sie auch eine Richtung bestimmen können, in welcher sich die elektronische Schlüsselvorrichtung befindet. Dies ermöglicht, einzelne oder alle Öffnungen des Fahrzeugs zu verriegeln oder zu entriegeln, wenn sich der Benutzer mit der elektronischen Schlüsselvorrichtung von dem Fahrzeug entfernt oder sich dem Fahrzeug annähert. Beispielsweise kann das Fahrzeug verriegelt werden, wenn die elektronische Schlüsselvorrichtung verhältnismäßig dicht an den optischen Empfänger herangeführt wird, beispielsweise in einen Abstand von wenigen Zentimetern, beispielsweise in einen Abstand von maximal 10 oder 20 Zentimetern. Das Fahrzeug kann somit berührungslos mit einer einfachen Aktion bzw. Geste des Benutzers verriegelt werden. Zusätzlich Bedienelemente, wie zum Beispiel Tasten, sind an der elektronischen Schlüsselvorrichtung dazu nicht erforderlich. Ein Entriegeln des Fahrzeugs kann beispielsweise automatisch dann durchgeführt werden, wenn die elektronische Schlüsselvorrichtung in einem Abstand von wenigen Metern, 1–2 Metern, erfasst wird und/oder sich dieser Abstand verringert. Wenn zusätzlich die Richtung erfasst wird, aus welcher sich die elektronische Schlüsselvorrichtung an das Fahrzeug annähert, kann beispielsweise nur eine in der entsprechenden Richtung angeordnete Öffnung des Fahrzeugs entriegelt werden. Zusätzlich können bestimmte Bewegungsmuster, sogenannten Gesten, welche von dem Benutzer mit der elektronischen Schlüsselvorrichtung vollführt werden, erkannt werden, um zusätzlich beispielsweise eine Öffnung des Fahrzeugs nicht nur zu entriegeln, sondern auch automatisch zu öffnen. Beispielsweise kann eine Heckklappe oder eine Tür des Fahrzeugs aufgrund einer entsprechenden Geste automatisch geöffnet werden. Da optische Empfänger richtungsselektiv ausgebildet werden können, kann der optische Empfänger an einem Ort in dem Fahrzeug angeordnet werden und trotzdem unterschiedliche Überwachungsbereiche aufweisen, um eine Annäherung der elektronischen Schlüsselvorrichtung aus unterschiedlichen Richtungen unterscheiden zu können. Aufwendige Antennenanlagen, wie bei funkbasierten Transpondersystemen, können dadurch vermieden werden. According to the present invention, there is further provided an access system for a vehicle. The access system comprises the above-described key device and an optical receiver which is arranged on the vehicle. The optical receiver is capable of receiving the identification information from the electronic key device. Furthermore, the access system comprises a processing device which is arranged in the vehicle and which is coupled to a locking system, for example a so-called central locking of the vehicle. The locking system is capable of locking or unlocking openings of the vehicle, such as doors and / or a tailgate or trunk lid, or even automatically opening or closing those openings. The processing device is able to determine a distance between the electronic key device and the optical receiver and to control the locking system of the vehicle as a function of the determined distance. Moreover, the optical receiver and processing device may be configured to also determine a direction in which the electronic key device is located. This makes it possible to lock or unlock any or all openings of the vehicle when the user with the electronic key device moves away from the vehicle or approaches the vehicle. For example, the vehicle can be locked when the electronic key device is brought relatively close to the optical receiver, for example at a distance of a few centimeters, for example at a distance of at most 10 or 20 centimeters. The vehicle can thus be locked without contact with a simple action or gesture of the user. Additional controls, such as buttons, are not required on the electronic key device. For example, unlocking of the vehicle may be performed automatically when the electronic key device at a distance of a few meters, 1-2 meters, is detected and / or this distance is reduced. In addition, if the direction from which the electronic key device approaches the vehicle is detected, for example, only an opening of the vehicle disposed in the corresponding direction can be unlocked. In addition, certain movement patterns, so-called gestures, which are performed by the user with the electronic key device can be detected, in addition to not only unlock, for example, an opening of the vehicle, but also to open automatically. For example, a tailgate or a door of the vehicle may be automatically opened due to a corresponding gesture. Since optical receivers can be formed direction-selective, the optical receiver can be arranged at a location in the vehicle and still have different monitoring areas in order to distinguish an approach of the electronic key device from different directions. Elaborate antenna systems, such as radio-based transponder systems, can be avoided.
Verriegelungssysteme von Fahrzeugen sind üblicherweise mit Funksignalen von einem Funkschlüssel ansteuerbar. Dieser Funkschlüssel kann beispielsweise mehrere Tasten umfassen, um unterschiedliche Funktionen, wie zum Beispiel Verriegeln, Entriegeln oder Öffnen von Fenstern oder Türen, anzusteuern. Wenn die elektronische Schlüsselvorrichtung in Kombination mit einem Verriegelungssystem mit Funkschlüssel betrieben wird, kann zusätzlich folgende Ausführungsform realisiert werden. Wenn das Fahrzeug mittels der elektronischen Schlüsselvorrichtung verriegelt wurde, wie es beispielsweise zuvor beschrieben wurde, kann die Verarbeitungsvorrichtung das Verriegelungssystem anweisen, Funksignale von dem Funkschlüssel zu ignorieren. Ein Fahrzeugbenutzer, welcher beispielsweise im normalen Alltagsgebrauch des Fahrzeugs den Funkschlüssel verwendet, kann beispielsweise bei einer sportlichen Betätigung, wie zum Beispiel Schwimmen oder Laufen, den Funkschlüssel im Fahrzeug zurücklassen und das Fahrzeug mit der elektronischen Schlüsselvorrichtung verriegeln, welche er bei der sportlichen Betätigung mit sich führt. Da der Funkschlüssel nun quasi deaktiviert ist, besteht keine Gefahr, dass der Funkschlüssel von einer nicht autorisierten Person verwendet wird, um das Fahrzeug in Betrieb zu nehmen. Der autorisierte Fahrzeugbenutzer hingegen führt lediglich die elektronische Schlüsselvorrichtung mit sich, welche besonders nützliche Eigenschaften aufweist, wie zum Beispiel eine kompakte Bauweise und ein robustes und wasserdichtes Gehäuse. Locking systems of vehicles are usually controlled by radio signals from a remote control key. For example, this radio key may include a plurality of keys to control different functions, such as locking, unlocking, or opening windows or doors. In addition, when the electronic key device is operated in combination with a radio key locking system, the following embodiment can be realized. When the vehicle has been locked by the electronic key device, as previously described, for example, the processing device may instruct the locking system to ignore radio signals from the radio key. For example, a vehicle user who uses the remote control key during normal everyday use of the vehicle may, for example, when driving, such as swimming or running, leave the remote control key in the vehicle and lock the vehicle with the electronic key device which he carries with him during exercise leads. Since the radio key is now virtually deactivated, there is no danger that the radio key will be used by an unauthorized person to put the vehicle into operation. The authorized vehicle user, on the other hand, carries only the electronic key device, which has particularly useful properties, such as a compact design and a rugged and waterproof housing.
Schließlich wird gemäß der vorliegenden Erfindung ein Fahrzeug bereitgestellt, welches das zuvor beschriebene Zugangssystem umfasst. Mit Hilfe des Zugangssystems kann ein hoher Bedienkomfort in Bezug auf das Verriegeln und Entriegeln des Fahrzeugs erreicht werden. Dazu muss der Benutzer lediglich die kompakte und robuste elektronische Schlüsselvorrichtung mit sich führen. Da das Zugangssystem mit einer optischen Datenübertragung arbeitet, können aufwendige Antennenstrukturen und Annäherungssensoren in dem Fahrzeug vermieden werden, wodurch ein Bauraum in dem Fahrzeug eingespart werden kann und das Fahrzeug kostengünstiger realisiert werden kann. Finally, according to the present invention, there is provided a vehicle comprising the access system described above. With the help of the access system, a high ease of use with respect to the locking and unlocking of the vehicle can be achieved. For this, the user only has to carry the compact and robust electronic key device with him. Since the access system works with an optical data transmission, complex antenna structures and proximity sensors can be avoided in the vehicle, whereby a space in the vehicle can be saved and the vehicle can be realized more cheaply.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung im Detail beschrieben werden. The present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
Herkömmliche, funkbasierte Keyless Entry-Systeme, sogenannte Kessy-Systeme, können beispielsweise ein 125 KHz Antennensystem zur Erkennung der Schlüsselposition im Nahbereich und im Innenbereich des Fahrzeugs für die Zugangs- und Startfunktion aufweisen. Um eine Abdeckung im Außenbereich des Fahrzeugs zu erreichen, können beispielsweise kapazitive Sensoren in den Türgriffen verbaut werden, um bei einer Annäherung oder Berührung des Türgriffs eine funkbasierte Kommunikation über einen sogenannten „Scan ID Geber“ zu starten. Es wird daher ein Auslösesignal, ein sogenannter „Trigger“, verwendet, um die stromintensive Scan ID Geberfunktion zu starten. Die kapazitiven Sensoren in den Türgriffen des Fahrzeugs sind jedoch verhältnismäßig teuer. Außerdem benötigt das System eine Vielzahl von Funkantennen, welche Bauraum benötigen und weitere Kosten hervorrufen. Ein funkbasierter Kessy-Schlüssel besitzt darüber hinaus üblicherweise eine Empfangseinheit mit beispielsweise drei Spulen, wodurch die Größe und der Preis des Kessy-Schlüssels nachteilig beeinflusst werden können. Ferner kann der Kessy-Schlüssel Tasten zum Öffnen und Schließen von beispielsweise einem Kofferraumdeckel oder einer Heckklappe des Fahrzeugs umfassen, wodurch der Kessy-Schlüssel weiter vergrößert wird. Daher wird ein derartiger Kessy-Schlüssel insbesondere von freizeitorientierten Fahrzeugbenutzern als unpraktisch angesehen, da der Kessy-Schlüssel verhältnismäßig groß und wenig robust, insbesondere nicht wasserdicht, ist. Conventional radio-based keyless entry systems, so-called Kessy systems, for example, may have a 125 KHz antenna system for detecting the key position in the vicinity and in the interior of the vehicle for the access and start function. In order to achieve a cover in the outer region of the vehicle, for example, capacitive sensors can be installed in the door handles to start a radio-based communication via a so-called "Scan ID encoder" when approaching or touching the door handle. Therefore, a trigger signal, a so-called "trigger", is used to start the power-intensive Scan ID encoder function. However, the capacitive sensors in the door handles of the vehicle are relatively expensive. In addition, the system requires a variety of radio antennas, which require space and incur additional costs. A radio-based Kessy key also usually has a receiving unit with, for example, three coils, whereby the size and price of the Kessy key can be adversely affected. Further, the Kessy key may include buttons for opening and closing, for example, a trunk lid or a tailgate of the vehicle, thereby further increasing the Kessy key. Therefore, such a Kessy key is considered impractical, especially by recreational vehicle users, because the Kessy key is relatively large and not very robust, especially not watertight.
In den
Die Arbeitsweise des Zugangssystems
Während der Freizeitaktivität oder anderer Aktivitäten hat der Benutzer nun lediglich die elektronische Schlüsselvorrichtung
Der herkömmliche Funkschlüssel kann ebenfalls in einer entsprechenden Aufnahme des Fahrzeugs
Zur Übertragung der optischen Signale kann insbesondere infrarotes Licht verwendet werden. Der optische Empfänger
Das Gehäuse
Um ein unnötiges Aufwecken des Zugangssystems
Das Armband
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 10 10
- elektronische Schlüsselvorrichtung electronic key device
- 11 11
- Gehäuse casing
- 12 12
- Befestigungsmittel fastener
- 13 13
- Sende- und Empfangsvorrichtung Transmitting and receiving device
- 14 14
- Solarzellen solar cells
- 15 15
- Ausstrahlungsrichtung emission direction
- 16 16
- elektrischer Energiespeicher electrical energy storage
- 17 17
- Batterie battery
- 18 18
- Steuerung control
- 19 19
- Bewegungserfassungsmittel Motion detection means
- 20 20
- Armband bracelet
- 21 21
- Verschluss shutter
- 22 22
- Band tape
- 23 23
- ringförmiges Teil annular part
- 29 29
- Pfeil arrow
- 30 30
- Transponder transponder
- 31 31
- Ladesteuerung charge control
- 50 50
- Fahrzeug vehicle
- 51 51
- Verriegelungssystem locking system
- 60 60
- Zugangssystem access system
- 61 61
- optischer Empfänger optical receiver
- 62 62
- Verarbeitungsvorrichtung processing device
- 64–6864-68
- Empfangsbereiche reception areas
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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- WO 2010/012463 A2 [0006] WO 2010/012463 A2 [0006]
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