DE102021127052B4 - Boundary stone system - Google Patents
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Abstract
Grenzsteinsystem (1) mit einem Grundkörper (2) und einem darin einbringbaren oder eingebrachten, einen GNSS-Sensor (30) aufweisenden Elektronikmodul (3), dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (2) eine Durchgangsöffnung (21) mit einem darin in einer Sollorientierung fixierbaren oder fixierten und wenigstens das Elektronikmodul (3) aufnehmenden Aufnahmemodul (4) aufweist, wobei das Aufnahmemodul (4) eine parallel zu der Durchgangsöffnung (21) verlaufende Bolzendurchführungsöffnung (41) aufweist, wobei dann, wenn sich das Aufnahmemodul (4) in der Sollorientierung befindet, eine Rotationsachse (R) der Bolzendurchführungsöffnung (41) durch einen Mittelpunkt (M) des Grundkörpers (2) verläuft.Boundary stone system (1) with a base body (2) and an electronic module (3) which can be or is introduced therein and has a GNSS sensor (30), characterized in that the base body (2) has a through opening (21) with a receiving module (4) which can be or is fixed therein in a desired orientation and which receives at least the electronic module (3), wherein the receiving module (4) has a bolt feedthrough opening (41) running parallel to the through opening (21), wherein when the receiving module (4) is in the desired orientation, a rotation axis (R) of the bolt feedthrough opening (41) runs through a center point (M) of the base body (2).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Grenzsteinsystem mit einem Grundkörper und einem darin einbringbaren oder eingebrachten, einen GNSS(Global Navigation Satellite System)-Sensor aufweisenden Elektronikmodul.The present invention relates to a boundary stone system with a base body and an electronic module that can be inserted or is inserted therein and has a GNSS (Global Navigation Satellite System) sensor.
Grenzsteine, auch Abmarkungen, Marksteine oder Bannsteine genannt, dienen der Kennzeichnung von Grenzpunkten einer Flurstücksgrenze. Grenzsteine werden zur örtlichen Kennzeichnung in der Regel bodenbündig in den Grenzpunkt gesetzt. Bei Feld- und Waldgrenzen ragen sie hingegen meist einige Dezimeter aus dem Boden heraus, um für Landwirte beim Ackern gut sichtbar zu sein.Boundary stones, also known as demarcations, landmarks or ban stones, are used to mark border points of a parcel boundary. Boundary stones are usually placed flush with the ground at the boundary point for local marking. At field and forest boundaries, however, they usually protrude a few decimeters from the ground in order to be clearly visible to farmers when cultivating their fields.
Die exakte Position und Bezeichnung der Abmarkungen ist im Liegenschaftskataster registriert. Somit ist eine exakte Feststellung von Flurstücksgrenzen sowohl vor Ort anhand der Position der Grenzsteine als auch anhand der beim Liegenschaftskataster geführten Unterlagen möglich.The exact position and designation of the markings is registered in the land register. This makes it possible to determine parcel boundaries precisely both on site based on the position of the boundary stones and on the basis of the documents kept in the land register.
Die Feststellung des exakten Verlaufs von Flurstücksgrenzen vor Ort setzt das Vorhandensein sowie die korrekte Positionierung der Grenzsteine voraus. Dies ist jedoch häufig nicht gegeben, da Grenzsteine beispielsweise im Rahmen von Bauarbeiten oder bei der Bestellung eines Feldes entfernt, beschädigt, zerstört oder überdeckt werden können. Auch durch Überschwemmungen, Erdrutsche, Vandalismus oder vorsätzliche Manipulation können Grenzsteine entfernt, versetzt oder unkenntlich gemacht werden.Determining the exact course of parcel boundaries on site requires the presence and correct positioning of the boundary stones. However, this is often not the case, as boundary stones can be removed, damaged, destroyed or covered, for example during construction work or when cultivating a field. Boundary stones can also be removed, moved or made unrecognizable due to floods, landslides, vandalism or intentional manipulation.
Zur exakten Markierung der tatsächlichen Flurstücksgrenzen muss die Platzierung der Grenzsteine dann anhand der beim Liegenschaftskataster dokumentierten Geodaten ermittelt werden. Manchmal ist allerdings eine Rekonstruktion der Flurstücksgrenzen allein aus den Unterlagen der Liegenschaftskataster heraus nicht möglich. In diesen Fällen müssen öffentlich bestellte Vermessungsingenieure bzw. Vermessungsbehörden die Grenzverläufe mit großem Aufwand neu ermitteln, was mit hohen Kosten verbunden ist.In order to accurately mark the actual parcel boundaries, the placement of the boundary stones must then be determined based on the geodata documented in the property cadastre. However, sometimes it is not possible to reconstruct the parcel boundaries solely from the property cadastre documents. In these cases, publicly appointed surveyors or surveying authorities have to re-determine the boundaries with great effort, which is associated with high costs.
Um bei besonders wichtigen Grenzverläufen eine Manipulation durch Versetzen der Grenzsteine zu verhindern bzw. um verschobene Grenzsteine leichter an ihre korrekte Position zurückzuversetzen, werden Grenzsteinpositionen bisweilen mit unterirdischen Sicherungen, sogenannten Untervermarkungen oder „stummen Zeugen“, versehen.In order to prevent manipulation by moving the boundary stones in particularly important borders or to make it easier to return displaced boundary stones to their correct position, boundary stone positions are sometimes provided with underground security, so-called sub-markings or “silent witnesses”.
Die Druckschrift
In der Druckschrift
Aus der Druckschrift
Die Unterbringung der Sensoren, des Sendemoduls sowie zusätzlicher Elektronikkomponenten als auch einer batteriegestützten Stromversorgung beansprucht relativ viel Platz, wodurch der Grenzstein vergleichsweise groß ausgeführt werden muss. Dies hat eine Steigerung des Gewichtes und der Herstellungskosten zur Folge. Zudem sind die mit Sensoren ausgestatteten Grenzsteine aufgrund der enthaltenen Elektronikkomponenten im Vergleich zu konventionellen Grenzsteinen deutlich schwieriger im Gelände zu installieren.Accommodating the sensors, the transmitter module and additional electronic components as well as a battery-supported power supply takes up a relatively large amount of space, which means that the boundary stone has to be relatively large. This results in an increase in weight and production costs. In addition, boundary stones equipped with sensors are significantly more difficult to install in the field than conventional boundary stones due to the electronic components they contain.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Grenzsteinsystem zur Verfügung zu stellen, welches eine Manipulation an einem Grenzstein registriert und zugleich leicht und sicher im Gelände installiert werden kann.It is the object of the present invention to provide a boundary stone system which registers a manipulation of a boundary stone and at the same time can be easily and safely installed in the field.
Die Aufgabe wird durch ein Grenzsteinsystem mit einem Grundkörper und einem darin einbringbaren oder eingebrachten, einen GNSS-Sensor aufweisenden Elektronikmodul gelöst, bei welchem der Grundkörper eine Durchgangsöffnung mit einem darin in einer Sollorientierung fixierbaren oder fixierten und wenigstens das Elektronikmodul aufnehmenden Aufnahmemodul aufweist, wobei das Aufnahmemodul eine parallel zu der Durchgangsöffnung verlaufende Bolzendurchführungsöffnung aufweist, wobei dann, wenn sich das Aufnahmemodul in der Sollorientierung befindet, eine Rotationsachse der Bolzendurchführungsöffnung durch einen Mittelpunkt des Grundkörpers verläuft.The task is solved by a boundary stone system with a base body and an electronic module that can be or is inserted into it and has a GNSS sensor, in which the base body has a through-opening with a receiving module which can be fixed or is fixed therein in a desired orientation and which receives at least the electronic module, wherein the receiving module has a bolt feedthrough opening running parallel to the through-opening, wherein when the receiving module is in the desired orientation, a rotation axis of the bolt feedthrough opening runs through a center point of the base body.
Das erfindungsgemäße Grenzsteinsystem besitzt den Vorteil, dass es durch den integrierten GNSS-Sensor Lageänderungen selbstständig erkennt. Zugleich wird durch den unsymmetrischen Innenaufbau der Innenbauraum des Grundkörpers optimal ausgenutzt, wodurch das Grenzsteinsystem vergleichsweise klein ausgebildet werden kann.The boundary stone system according to the invention has the advantage that it automatically detects changes in position thanks to the integrated GNSS sensor. At the same time, the asymmetrical internal structure makes optimal use of the internal space of the base body, which means that the boundary stone system can be made comparatively small.
Der Grundkörper des erfindungsgemäßen Grenzsteinsystems ist vorzugsweise, jedoch nicht zwingend, quaderförmig ausgebildet, wobei sich die Durchgangsöffnung in funktionsgerechter Anwendung des Grenzsteinsystems von einer oberen, einem Erdboden abgewandten Seite des Grundkörpers zu einer unteren, dem Erdboden zugewandten Seite des Grundkörpers erstreckt. Die Durchgangsöffnung ist vorzugsweise azentrisch in dem Grundkörper vorgesehen.The base body of the boundary stone system according to the invention is preferably, but not necessarily, cuboid-shaped, with the passage opening extending from an upper side of the base body facing away from the ground to a lower side of the base body facing the ground in a functionally correct use of the boundary stone system. The passage opening is preferably provided eccentrically in the base body.
Die Durchgangsöffnung hat vorzugsweise einen runden Querschnitt, kann jedoch auch einen rechteckigen, ovalen, halbkreisförmigen, vieleckigen, dreieckigen oder anders ausgebildeten Querschnitt aufweisen. Die Abmessungen der Durchgangsöffnung werden im Wesentlichen durch die Größe des in die Durchgangsöffnung einzubringenden Aufnahmemoduls bestimmt, wobei die Größe des Aufnahmemoduls insbesondere von der Grö-ße des von dem Aufnahmemodul aufzunehmenden Elektronikmoduls abhängt.The through-opening preferably has a round cross-section, but can also have a rectangular, oval, semicircular, polygonal, triangular or other cross-section. The dimensions of the through-opening are essentially determined by the size of the receiving module to be introduced into the through-opening, the size of the receiving module depending in particular on the size of the electronic module to be received by the receiving module.
Das Aufnahmemodul ist vorzugsweise in seiner Form und Größe an die Form und Größe der Durchgangsöffnung angepasst, sodass das Aufnahmemodul optimal in die Durchgangsöffnung eingeführt und in dieser gehalten werden kann. Alternativ kann das Aufnahmemodul jedoch auch eine andere Form und/oder Größe als die Durchgangsöffnung aufweisen. Bei einer solchen andersartigen Ausgestaltung des Aufnahmemoduls ist jedoch zu beachten, dass das Aufnahmemodul so ausgebildet ist, dass dieses in der Durchgangsöffnung platziert werden kann. Zum Schutz des Aufnahmemoduls vor Umwelteinflüssen und/oder Vandalismus wird dieses besonders bevorzugt so in der Durchgangsöffnung platziert, dass dieses nicht aus dem Grundkörper herausragt.The shape and size of the receiving module is preferably adapted to the shape and size of the through-opening, so that the receiving module can be optimally inserted into the through-opening and held therein. Alternatively, however, the receiving module can also have a different shape and/or size than the through opening. However, with such a different design of the receiving module, it should be noted that the receiving module is designed in such a way that it can be placed in the through opening. To protect the receiving module from environmental influences and/or vandalism, it is particularly preferably placed in the through opening in such a way that it does not protrude from the base body.
Das Aufnahmemodul dient in erster Linie der Aufnahme des Elektronikmoduls. Je nach Ausführungsform des erfindungsgemäßen Grenzsteinsystems kann das Aufnahmemodul auch weitere Komponenten wie eine Batterie, einen Akkumulator, ein Solarmodul und/oder eine Ladebuchse, aufweisen.The recording module is primarily used to accommodate the electronic module. Depending on the embodiment of the boundary stone system according to the invention, the receiving module can also have further components such as a battery, an accumulator, a solar module and/or a charging socket.
Vorteilhafterweise ist das Elektronikmodul derart an oder in dem Aufnahmemodul vorgesehen, dass dieses beispielsweise zur Reparatur und/oder Wartung von dem Aufnahmemodul entfernt werden kann.Advantageously, the electronic module is provided on or in the receiving module in such a way that it can be removed from the receiving module, for example for repair and/or maintenance.
Das Aufnahmemodul weist zudem eine Bolzendurchführungsöffnung auf, welche im eingebrachten Zustand des Aufnahmemoduls in der Durchgangsöffnung parallel zu der Durchgangsöffnung verläuft. Die Bolzendurchführungsöffnung dient der Aufnahme eines Bolzens, wie eines Metalleinschlagbolzens, mit welchem das Grenzsteinsystem im Erdboden verankert werden kann.The receiving module also has a bolt feedthrough opening, which runs parallel to the through-opening when the receiving module is inserted into the through-opening. The bolt feedthrough opening is used to accommodate a bolt, such as a metal impact bolt, with which the boundary stone system can be anchored in the ground.
Vorzugsweise weist die Bolzendurchführungsöffnung einen runden Querschnitt auf. Wie die Durchgangsöffnung kann aber auch die Bolzendurchführungsöffnung einen rechteckigen, ovalen, halbkreisförmigen, vieleckigen, dreieckigen oder anders ausgebildeten Querschnitt aufweisen.Preferably, the bolt feedthrough opening has a round cross-section. However, like the through-opening, the bolt feedthrough opening can also have a rectangular, oval, semicircular, polygonal, triangular or other cross-section.
Das Aufnahmemodul und die durch das Aufnahmemodul verlaufende Bolzendurchführungsöffnung sind so in dem Grundkörper angeordnet, dass, wenn sich das Aufnahmemodul in seiner Sollorientierung befindet, die Rotationsachse der Bolzendurchführungsöffnung durch einen Mittelpunkt des Grundkörpers verläuft. Für eine optimale Befestigung des Grenzsteinsystems im Erdboden ist die Bolzendurchführungsöffnung mittig des Grundkörpers angeordnet.The receiving module and the bolt feedthrough opening running through the receiving module are arranged in the base body in such a way that when the receiving module is in its target orientation, the axis of rotation of the bolt feedthrough opening runs through a center point of the base body. For optimal fastening of the boundary stone system in the ground, the bolt feed-through opening is arranged in the middle of the base body.
Wenn sich das Aufnahmemodul in dem Grundkörper außermittig befindet, ist die Bolzendurchführungsöffnung in dem Aufnahmemodul vorzugsweise azentrisch oder dezentral angeordnet. Durch die azentrische bzw. dezentrale Anordnung der Bolzendurchführungsöffnung ist in dem Aufnahmemodul neben der Bolzendurchführungsöffnung ausreichend Platz beispielsweise für das Elektronikmodul.If the receiving module is located off-center in the base body, the bolt feedthrough opening in the receiving module is preferably arranged acentrically or decentrally. Due to the acentric or decentralized arrangement of the bolt feedthrough opening, there is sufficient space in the receiving module next to the bolt feedthrough opening, for example for the electronic module.
Damit das Aufnahmemodul nach dessen Einbringung in die Durchgangsöffnung des Grundkörpers in seiner Sollorientierung, also in der Position in der die Bolzendurchführungsöffnung und die Durchgangsöffnung parallel zueinander ausgerichtet sind und die Rotationsachse der Bolzendurchführungsöffnung durch den Mittelpunkt des Grundkörpers verläuft, gesichert werden kann, weist das Aufnahmemodul wenigstens ein Fixierelement auf. Beispielsweise kann das Aufnahmemodul durch wenigstens ein an dem Aufnahmemodul vorgesehenes Halteelement und ein beispielsweise an einer Wandung der Durchgangsöffnung vorgesehenes Gegenhalteelement oder durch Anbringen eines Keils, eines Stiftes, eines Bolzens oder ähnlichem an dem Aufnahmemodul in der Sollorientierung fixiert oder arretiert werden.So that the receiving module can be secured in its desired orientation after it has been inserted into the through-opening of the base body, i.e. in the position in which the bolt through-hole and the through-opening are aligned parallel to one another and the axis of rotation of the bolt through-opening runs through the center of the base body, the receiving module has at least a fixing element. For example, the recording module can at least one holding element provided on the receiving module and a counter-holding element provided, for example, on a wall of the through opening or by attaching a wedge, a pin, a bolt or the like to the receiving module can be fixed or locked in the desired orientation.
Für eine einfache Positionierung des Aufnahmemoduls in der Sollorientierung kann/können das Aufnahmemodul und/oder der Grundkörper eine Markierung aufweisen, die die richtige Position des Aufnahmemoduls in der Durchgangsöffnung vorgibt. Wenn das Aufnahmemodul, beispielsweise aufgrund dessen Ausgestaltung und/oder der Ausgestaltung der Durchgangsöffnung nur in einer einzigen Position in die Durchgangsöffnung eingebracht werden kann, kann auf eine solche Markierung auch verzichtet werden.For easy positioning of the receiving module in the target orientation, the receiving module and/or the base body can have a marking that specifies the correct position of the receiving module in the through opening. If the receiving module can only be inserted into the through opening in a single position, for example due to its design and/or the design of the through opening, such a marking can also be dispensed with.
Das Elektronikmodul, welches von dem Aufnahmemodul aufgenommen wird, weist vorzugsweise eine Elektronikplatine auf, auf der wenigstens der GNSS-Sensor aufgebracht ist.The electronic module, which is accommodated by the recording module, preferably has an electronic board on which at least the GNSS sensor is mounted.
Zur Fixierung des Aufnahmemoduls in der Durchgangsöffnung weisen der Grundkörper sowie das Aufnahmemodul in einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Grenzsteinsystems jeweils eine Fixierelementdurchführungsöffnung auf, die dann, wenn das Aufnahmemodul in der Sollorientierung in den Grundkörper eingebracht ist, zusammen eine zusammenhängende Durchführung ausbilden, in die wenigstens ein Fixierelement einbringbar oder eingebracht ist.In order to fix the receiving module in the through-opening, the base body and the receiving module in a particularly preferred embodiment of the boundary stone system according to the invention each have a fixing element through-opening which, when the receiving module is introduced into the base body in the desired orientation, together form a coherent through-opening into which at least one fixing element can be or is introduced.
Diese Durchführung kann prinzipiell an einer beliebigen Stelle des Grundkörpers bzw. des Aufnahmemoduls vorgesehen sein. Bevorzugt befindet sich die Durchführung jedoch in einem unteren Ende, also in einem in funktionsgerechter Anwendung des Grenzsteinsystems zum Erdboden ausgerichteten Endbereich des Grundkörpers. So werden die in dem Grenzsteinsystem integrierten Komponenten, wie das Elektronikmodul, nicht durch die Durchführung gestört. Vorzugsweise verläuft die Durchführung parallel oder weitestgehend parallel zu der unteren Seite des Grundkörpers, wobei sich die Durchführung durch den Grundkörper und das in dem Grundkörper eingebrachte Aufnahmemodul erstreckt. Hierbei weist sowohl der Grundkörper als auch das Aufnahmemodul eine Fixierelementdurchführungsöffnung auf, welche bei Platzierung des Aufnahmemoduls in seiner Sollorientierung in der Durchgangsöffnung, in Verlängerung zueinander ausgerichtet sind und die Durchführung ausbilden.In principle, this implementation can be provided at any point on the base body or the receiving module. However, the implementation is preferably located in a lower end, i.e. in an end region of the base body that is aligned with the ground in the functional application of the boundary stone system. This means that the components integrated in the boundary stone system, such as the electronic module, are not disturbed by the implementation. The feedthrough preferably runs parallel or largely parallel to the lower side of the base body, with the feedthrough extending through the base body and the receiving module introduced into the base body. Here, both the base body and the receiving module have a fixing element feedthrough opening, which, when the receiving module is placed in its target orientation in the through opening, are aligned in extension to one another and form the feedthrough.
Die Durchführung weist günstigerweise einen runden Querschnitt auf. So kann ein einfacher runder Stab als Fixierelement verwendet und durch die Durchführung von außen hindurchgeschoben werden. Ebenso kann die Durchführung jedoch auch einen dreieckigen, rechteckigen, vieleckigen, halbkreisförmigen, ellipsenförmigen oder anderen Querschnitt aufweisen.The feedthrough preferably has a round cross-section. A simple round rod can be used as a fixing element and pushed through the feedthrough from the outside. However, the feedthrough can also have a triangular, rectangular, polygonal, semicircular, elliptical or other cross-section.
Zur Fixierung des Aufnahmemoduls in der Durchgangsöffnung wird das jeweilige Fixierelement in die Durchführung eingebracht. Als Fixierelement kann beispielsweise ein Bolzen, ein Stift, eine Schraube oder ähnliches verwendet werden.To fix the receiving module in the through opening, the respective fixing element is inserted into the bushing. For example, a bolt, a pin, a screw or the like can be used as a fixing element.
In weiteren Ausführungsformen des Grenzsteinsystems können anstatt eines einzigen Fixierelementes auch zwei oder mehr Fixierelemente zur Fixierung des Aufnahmemoduls in die jeweilige Durchführung eingebracht werden. Ebenso ist es auch denkbar, dass das Grenzsteinsystem nicht nur eine Durchführung, sondern mehrere Durchführungen für Fixierelemente aufweist.In further embodiments of the boundary stone system, instead of a single fixing element, two or more fixing elements can be introduced into the respective passage to fix the receiving module. It is also conceivable that the boundary stone system has not just one passage, but several passages for fixing elements.
In einer günstigen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Grenzsteinsystems ist das Aufnahmemodul als Aufnahmehülse ausgebildet und weist eine parallel zu der Durchgangsöffnung des Grundkörpers verlaufende Mittelachse auf, wobei die Mittelachse nicht durch den Mittelpunkt des Grundkörpers verläuft.In a favorable embodiment of the boundary stone system according to the invention, the receiving module is designed as a receiving sleeve and has a central axis running parallel to the through opening of the base body, wherein the central axis does not run through the center of the base body.
Die Ausgestaltung des Aufnahmemoduls als Aufnahmehülse ist insbesondere bei einer Durchgangsöffnung mit rundem Querschnitt von Vorteil. Die Aufnahmehülse ist hierbei azentrisch in dem Grundkörper angeordnet, sodass die Mittelachse des Aufnahmemoduls parallel oder identisch zu einer Mittelachse der Durchgangsöffnung verläuft, jedoch nicht durch den Mittelpunkt des Grundkörpers. Wie bereits zuvor erläutert, bietet die azentrische Anordnung des Aufnahmemoduls in dem Grundkörper den Vorteil, dass die Bolzendurchführungsöffnung und damit ein Einschlagbolzen zentrisch in den Grundkörper eingebracht werden können und zugleich wenigstens das Elektronikmodul problemlos in dem Aufnahmemodul Platz findet.The design of the receiving module as a receiving sleeve is particularly advantageous for a through-opening with a round cross-section. The receiving sleeve is arranged acentrically in the base body so that the center axis of the receiving module runs parallel or identical to a center axis of the through-opening, but not through the center of the base body. As already explained, the acentric arrangement of the receiving module in the base body offers the advantage that the bolt feedthrough opening and thus an impact bolt can be introduced centrally into the base body and at the same time at least the electronic module can easily fit into the receiving module.
Vorteilhaft ist es auch, wenn das Elektronikmodul wenigstens ein GSM-Modul aufweist.It is also advantageous if the electronic module has at least one GSM module.
Unter einem GSM-Modul (Global System for Mobile Communication) ist ein Funkmodul zu verstehen, mittels welchem im GSM-Netz verschiedene Daten oder Informationen an einen GSM-Empfänger, wie ein Smartphone oder einen Computer, gesendet werden können. In Kombination mit dem GNSS-Sensor können so die Positionsdaten des erfindungsgemäßen Grenzsteinsystems an den GSM-Empfänger übermittelt werden.A GSM module (Global System for Mobile Communication) is a radio module through which various data or information can be sent to a GSM receiver, such as a smartphone or a computer, in the GSM network. In combination with the GNSS sensor, the position data of the boundary stone system according to the invention can be transmitted to the GSM receiver.
Das GSM-Modul arbeitet mit unterschiedlichen Frequenzen bzw. Frequenzbändern, wobei mindestens zwei Frequenzbänder genutzt werden. Vorzugsweise liegen die verwendeten Frequenzbänder in einem Bereich zwischen 700 MHz und 4 GHz.The GSM module works with different frequencies or frequency bands, whereby at least two frequency bands are used. The frequency bands used are preferably in a range between 700 MHz and 4 GHz.
Vorzugsweise arbeitet das GSM-Modul in einem Schmalbandbereich zwischen 800 MHz und 900 MHz. Dieser Bereich kann insbesondere für eine regelmäßige Übertragung von geringen Datenmengen genutzt werden. Kommt ein schmalbandiges Modulationsverfahren für die Datenübertragung bei dem erfindungsgemäßen Grenzsteinsystem zum Einsatz, kann eine bessere Durchdringung von Objekten in der Umgebung, beispielsweise von Wänden oder Vegetation, erreicht werden.The GSM module preferably operates in a narrow band range between 800 MHz and 900 MHz. This area can be used in particular for the regular transmission of small amounts of data. If a narrowband modulation method is used for data transmission in the boundary stone system according to the invention, better penetration of objects in the environment, for example walls or vegetation, can be achieved.
Bevorzugt ist das GSM-Modul aktivierbar und deaktivierbar ausgebildet. So kann das GSM-Modul beispielsweise bei Bauarbeiten, welche in der Nähe des erfindungsgemä-ßen Grenzsteinsystems durchgeführt werden, aktiviert werden, um Beschädigungen an dem Grenzsteinsystem zu vermeiden. Zur Vermeidung von Beschädigungen kann beispielsweise das Vorhandensein eines erfindungsgemäßen Grenzsteinsystems in einem Baufahrzeug und/oder einem Smartphone eines Bauarbeiters angezeigt werden.The GSM module is preferably designed to be activatable and deactivatable. For example, the GSM module can be activated during construction work that is carried out in the vicinity of the boundary stone system according to the invention in order to avoid damage to the boundary stone system. To avoid damage, the presence of a boundary stone system according to the invention can be displayed in a construction vehicle and/or a construction worker's smartphone, for example.
Ferner ist es auch von Vorteil, wenn das Elektronikmodul wenigstens ein Nahfunkmodul aufweist. Als Funkmodul ist eine Baugruppe zu verstehen, die einen Funkempfänger und/oder -sender und eine Komponente zur Ansteuerung des Funkempfängers und/oder -senders aufweist. Ein Nahfunkmodul dient zur Datenübertragung im Nahbereich, also zwischen Geräten, die sich nah beieinander befinden. Das Nahfunkmodul arbeitet vorzugsweise in einem Frequenzbereich zwischen 2 GHz und 3 GHz. Besonders bevorzugt werden dabei mehrere Kanäle mit einer Bandbreite von ca. 1 MHz genutzt. Das Nahfunkmodul kann beispielsweise als Bluetooth-Modul ausgebildet sein.Furthermore, it is also advantageous if the electronic module has at least one local radio module. A radio module is to be understood as an assembly that has a radio receiver and/or transmitter and a component for controlling the radio receiver and/or transmitter. A local radio module is used for data transmission in the short range, i.e. between devices that are close to each other. The local radio module preferably works in a frequency range between 2 GHz and 3 GHz. It is particularly preferred to use several channels with a bandwidth of approximately 1 MHz. The local radio module can be designed, for example, as a Bluetooth module.
Günstig ist es auch, wenn das Elektronikmodul wenigstens einen Temperatur-, Feuchtigkeits-, Vibrations-, Beschleunigungs- und/oder Infrarotsensor aufweist.It is also advantageous if the electronic module has at least one temperature, humidity, vibration, acceleration and/or infrared sensor.
Mittels des Beschleunigungssensors können Lagedaten und Lageänderungen des erfindungsgemäßen Grenzsteinsystems in x-, y- und/oder z-Richtung erfasst werden. Ferner können mit Hilfe des Bewegungssensors Erschütterungen, aber auch Bewegungen erfasst werden, die dazu führen könnten, dass sich die Position des Grenzsteinsystems ändert. Der Beschleunigungssensor kann zudem auch so ausgebildet sein, dass sich mit diesem statische Lageänderungen erfassen lassen.The acceleration sensor can be used to record position data and position changes of the boundary stone system according to the invention in the x, y and/or z directions. Furthermore, the motion sensor can be used to record vibrations and movements that could lead to the position of the boundary stone system changing. The acceleration sensor can also be designed in such a way that it can be used to record static position changes.
Die von dem jeweiligen Sensor erfassten Daten werden vorzugsweise kodiert über das GSM-Modul an einen Nutzer versandt. Je nach Ausführungsform des erfindungsgemäßen Grenzsteinsystems kann eine Datenübermittlung kontinuierlich, in bestimmten Zeitabständen oder lediglich bei Abrufen durch einen Nutzer erfolgen. Beispielsweise kann das GSM-Modul in Zeitintervallen von stündlich bis halbjährlich Daten an einen Nutzer übertragen.The data recorded by the respective sensor is preferably sent to a user in encoded form via the GSM module. Depending on the embodiment of the boundary stone system according to the invention, data transmission can take place continuously, at certain time intervals or only when requested by a user. For example, the GSM module can transmit data to a user at time intervals ranging from hourly to every six months.
Hinsichtlich der Datenübertragung ist es auch von Vorteil, wenn das Elektronikmodul wenigstens einen RFID-Sensor aufweist.With regard to data transmission, it is also advantageous if the electronic module has at least one RFID sensor.
Der RFID-Sensor (radio-frequency identification sensor) weist wenigstens einen Datenträger (RFID-Transponder) auf, der mittels Funkwellen Daten zu einem Lesegerät (RFID-Reader) übermittelt. Der RFID-Sensor kann so ausgebildet sein, dass die Datenübertragung passiv erfolgt, das heißt, dass nur das Lesegerät mit Strom versorgt wird, da mittels elektromagnetischer Wellen nicht nur Daten, sondern auch Energie ausgetauscht wird.The RFID sensor (radio-frequency identification sensor) has at least one data carrier (RFID transponder) which transmits data to a reading device (RFID reader) using radio waves. The RFID sensor can be designed so that the data transmission occurs passively, that is, only the reading device is supplied with power, since not only data but also energy is exchanged using electromagnetic waves.
Besonders bevorzugt ist der wenigstens eine RFID-Sensor, wie das Elektronikmodul, im Inneren des Grundkörpers angeordnet, womit dieser besonders gut vor Umwelteinflüssen, Vandalismus oder ähnlichem geschützt ist.Particularly preferably, the at least one RFID sensor, such as the electronic module, is arranged inside the base body, which means that it is particularly well protected from environmental influences, vandalism or the like.
Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, deren Aufbau, Funktion und Vorteile wird im Folgenden anhand einer Figur näher erläutert, wobei
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1 schematisch eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Grenzsteinsystems in einer Ansicht von schräg oben zeigt.
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1 schematically shows an embodiment of a boundary stone system according to the invention in a view obliquely from above.
Das in
Die Durchgangsöffnung 21 ist zylinderförmig ausgebildet und erstreckt sich in funktionsgerechter Ausrichtung des Grenzsteinsystems 1 von einer oberen, dem Erdboden abgewandten Seite 23 des Grundkörpers 2 zu einer unteren, dem Erdboden zugewandten Seite 24 des Grundkörpers 2. Die Durchgangsöffnung 21 ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel des Grenzsteinsystems 1 azentrisch in dem Grundkörper 2 angeordnet. Das heißt, eine Mittelachse der Durchgangsöffnung 21 verläuft parallel zu einer Mittelachse des Grundkörpers 2, ist aber nicht identisch zu dieser.The through
In die Durchgangsöffnung 21 ist ein hülsenförmig ausgebildetes Aufnahmemodul 4 eingebracht. Das Aufnahmemodul 4 entspricht in seiner Größe im Wesentlichen der Größe der Durchgangsöffnung 21.A sleeve-shaped
Das Aufnahmemodul 4 weist eine dezentral angeordnete Bolzendurchführungsöffnung 41 auf. Die Bolzendurchführungsöffnung 41 ist derart in dem Aufnahmemodul 4 vorgesehen, dass deren Rotationsachse R durch den Mittelpunkt M des Grundkörpers 2 verläuft. Damit die Rotationsachse R der Bolzendurchführungsöffnung 41 durch den Mittelpunkt M des Grundkörpers 2 verlaufen kann, muss auch die Lage der Durchgangsöffnung 21 in dem Grundkörper 2 entsprechend gewählt werden. Durch das zentrale Platzieren der Bolzendurchführungsöffnung 41 in dem Grundkörper 2 bei gleichzeitiger azentrischer Anordnung der Bolzendurchführungsöffnung 41 in dem Aufnahmemodul 4 kann das Grenzsteinsystem 1 optimal mittels eines in die Bolzendurchführungsöffnung 41 eingebrachten Befestigungselementes, wie eines Einschlagbolzens, im Erdboden verankert werden, wobei zugleich das Elektronikmodul 3 trotz vergleichsweise kleiner Ausgestaltung des Aufnahmemoduls 4 optimal in diesem untergebracht werden kann.The receiving
Damit das hülsenförmige Aufnahmemodul 4 so in die Durchgangsöffnung 21 eingebracht werden kann, dass die Bolzendurchführungsöffnung 41 durch den Mittelpunkt M des Grundkörpers 2 verläuft, weisen sowohl das Aufnahmemodul 4 als auch der Grundkörper 2 vorzugsweise jeweils eine Markierung 10, 10' auf. Zur Fixierung des Aufnahmemoduls 4 in einer Sollorientierung weisen sowohl das Aufnahmemodul 4 als auch der Grundkörper 2 eine Fixierelementdurchführungsöffnung 22, 42 auf, in welche ein Fixierelement 6 eingebracht ist.So that the sleeve-shaped
Die Fixierelementdurchführungsöffnung 42 des Aufnahmemoduls 4 ist in funktionsgerechter Verwendung des Aufnahmemoduls 4 in dem Grenzsteinsystem 1 in einem unteren Ende 44, also in einem zum Erdboden ausgerichteten Ende des Aufnahmemoduls 4 angeordnet. Die Fixierelementdurchführungsöffnung 42 verläuft in dem in
Die in dem Grundkörper 2 eingebrachte Fixierelementdurchführungsöffnung 22 ist so in dem Grundkörper 2 eingebracht, dass diese, wenn das Aufnahmemodul 4 in seiner Sollorientierung in dem Grundkörper 2 positioniert ist, auf gleicher Höhe und mit gleicher Ausrichtung wie die Fixierelementdurchführungsöffnung 42 des Aufnahmemoduls 4 durch den Grundkörper 2 verläuft. Die Fixierelementdurchführungsöffnung 22 des Grundkörpers 2 und die Fixierelementaufnahmeöffnung 42 des Aufnahmemoduls 4 sind dann in Verlängerung zueinander in dem Grenzsteinsystem 1 angeordnet, wodurch die beiden Fixierelementdurchführungsöffnungen 22, 42 eine gemeinsame Durchführung 5 ausbilden, in die problemlos das Fixierelement 6 eingebracht werden kann.The fixing element through-opening 22 introduced into the
In der gezeigten Ausführungsform der Erfindung weisen die beiden Fixierelementdurchführungsöffnungen 22, 42 jeweils einen runden Querschnitt mit gleichen Durchmessern auf.In the embodiment of the invention shown, the two fixing element through-
Das Fixierelement 6 ist in der gezeigten Ausführungsform als Bolzen ohne Kopf ausgebildet. Der Durchmesser des Bolzens ist an den Durchmesser der Durchführung 5 angepasst. Die Länge des Bolzens entspricht in dem gezeigten Ausführungsbeispiel der Erfindung der Länge einer Seite des quaderförmigen Grundkörpers 2, zu welcher der Bolzen parallel verläuft.In the embodiment shown, the fixing
In alternativen Ausführungsformen der Erfindung kann jedoch auch ein anderes Fixierelement 6, wie ein Bolzen mit Kopf, eine Schraube oder ähnliches verwendet werden. Ferner muss sich das Fixierelement 6 auch nicht über eine gesamte Breite des Grundkörpers 2 erstrecken, sondern kann auch in dem Grundkörper 2 enden. Das Fixierelement 6 verbindet jedoch die Fixierelementdurchführungsöffnungen 22, 42 des Grundkörpers 2 und des Aufnahmemoduls 4 so miteinander, dass das Aufnahmemodul 4 hierdurch in seiner Sollorientierung fixiert wird.In alternative embodiments of the invention, however, another fixing
Es ist auch denkbar, dass in alternativen Ausführungsformen des Grenzsteinsystems 1 auf die Fixierelementdurchführungsöffnungen 22, 42 verzichtet wird und das Aufnahmemodul 4 auf andere Art und Weise in seiner Sollposition in der Durchgangsöffnung 21 fixiert wird. Beispielsweise könnte dies durch Verwendung eines Halteelementes und eines entsprechenden Gegenhalteelementes oder durch Einsatz eines Keils, welcher in einen Zwischenraum zwischen Grundkörper 2 und Aufnahmemodul 4 platziert wird, realisiert werden.It is also conceivable that in alternative embodiments of the
Auch müssen die Fixierelementdurchführungsöffnungen 22, 42 in weiteren Ausführungsformen der Erfindung nicht unbedingt parallel zu einer unteren Seite 24 des Grundkörpers 2 verlaufen, sondern können beispielsweise auch schräg durch den Grundkörper 2 verlaufen.In further embodiments of the invention, the fixing element through-
In dem Aufnahmemodul 4 ist ein Elektronikmodul 3 aufgenommen. Das Elektronikmodul 3 ist vorliegend als Elektronikplatine ausgebildet, auf welche ein GNSS-Sensor 30 aufgebracht ist. Der GNSS-Sensor 30 dient der Bestimmung einer absoluten Position des Grenzsteinsystems 1.An
Darüber hinaus weist das Elektronikmodul 4 in dem gezeigten Ausführungsbeispiel ein GSM-Modul 31, ein Nahfunkmodul 32, einen Beschleunigungssensor 33 und einen RFID-Sensor 34 auf.In addition, the
Das GSM-Modul 31, das Nahfunkmodul 32 sowie der RFID-Sensor 34 dienen der Datenübertragung, beispielsweise der durch den Beschleunigungssensor 33 erfassten Daten zu einem Nutzergerät, wie einem Smartphone oder einem Computer.The
Mittels des Beschleunigungssensors 33 können neben Lagedaten in x-, y- und z-Richtung beispielsweise auch Erschütterungen erfasst werden, die zur Folge haben können, dass sich die Position des Grundkörpers 2 ändert.By means of the
Alternative Ausführungsformen der Erfindung müssen nicht zwingend über ein GSM-Modul, ein Nahfunkmodul, einen Beschleunigungssensor und einen RFID-Sensor verfügen. Es sind auch Grenzsteinsysteme 1 denkbar, die lediglich ein GSM-Modul 31, ein Nahfunkmodul 32 oder einen RFID-Sensor 34, zwei dieser Komponenten oder ein alternatives Übertragungsmodul aufweisen. Auch muss das Grenzsteinsystem 1 nicht zwingend einen Beschleunigungssensor aufweisen bzw. kann das Grenzsteinsystem 1 zusätzlich zu dem Beschleunigungssensor 33 auch noch weitere Sensoren, wie wenigstens einen Temperatur-, Feuchtigkeits-, Vibrations- und/oder Infrarotsensor, aufweisen.Alternative embodiments of the invention do not necessarily have to have a GSM module, a local radio module, an acceleration sensor and an RFID sensor.
In dem in
Sowohl das Elektronikmodul 3 als auch der Akkumulator 7 sind so in dem Aufnahmemodul 4 vorgesehen, dass diese beispielsweise für eine Reparatur oder zum Austausch entnommen werden könnten.Both the
An einer in funktionsgerechter Ausrichtung des Grenzsteinsystems 1 vom Erdboden wegzeigenden Seite 43 des Aufnahmemoduls 4 ist in der gezeigten Ausführungsform ein QR(Quick Response)-Code 8 angebracht. Mittels des QR-Codes 8 sind wichtige Grenzsteinsystemdaten schnell abrufbar. Zudem ist bei der gezeigten Ausführungsform an der Seite 43 des Aufnahmemoduls 4 eine Ladebuchse 9 ausgebildet, mit der der Akkumulator 7 aufgeladen werden kann.In the embodiment shown, a QR (quick response)
In weiteren Ausführungsformen der Erfindung muss das Grenzsteinsystem 1 nicht zwingend mit einem QR-Code 8 und/oder einer Ladebuchse 9 versehen sein.In further embodiments of the invention, the
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2021
- 2021-10-19 DE DE102021127052.9A patent/DE102021127052B4/en active Active
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DE102021127052A1 (en) | 2023-04-20 |
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