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Die Erfindung betrifft ein Verfahren
und eine System zur Lokalisierung auszustellender Gegenstände einer
Ausstellungseinrichtung sowie eine hierin einsetzbare Antennenanordnung.
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In allen Einrichtungen, welche der
Ausstellung von Objekten und Gegenständen dienen, beispielsweise
Museen, Galerien, Kunstausstellungen und Messen etc., besteht das
Bedürfnis,
möglichst aktuell
und umfassend über
den Aufenthaltsort jedes einzelnen Ausstellungsgegenstandes der
Ausstellungseinrichtung informiert zu sein. Hierfür werden
in der Regel manuell von den Mitarbeitern der Ausstellungseinrichtung
geführte
Archive verwandt. Exponate, die sich nicht im Lager, sondern in
den Ausstellungsräumen
befinden, werden zusätzlich
durch das Wachpersonal überwacht,
wobei in regelmäßigen Abständen sichergestellt
wird, daß sie
sich an dem vorgesehenen Ausstellungsort befinden.
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Es ist aufwendig, daß alle Informationen
sowohl über
die in den Lagern und Archiven befindlichen Ausstellungsgegenstände als
auch über
die ausgestellten Ausstellungsgegenstände in einem zentralen Archiv
erfaßt
werden.
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Aufgabe der Erfindung ist es, die
Erfassung der Gegenstände
in einer Ausstellungseinrichtung zu verbessern.
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In bezug auf das Verfahren zur Lokalisierung auszustellender
Gegenstände
einer Ausstellungseinrichtung wird die Erfindung durch folgende
Schritte gelöst:
- – Anbringen
von Transpondern an den auszustellenden Gegenständen der Ausstellungseinrichtung;
- – Anbringen
mindestens einer Antenne für
den Signalaustausch mit einem Transponder nahe einem Ausstellungsort
für einen
Gegenstand;
- – Auslesen
der Transponderdaten aus dem Transponder eines an dem genannten
Austellungsort ausgestellten Gegenstandes mittels der Antenne und
- – Übertragen
der ausgelesenen Transponderdaten an einen zentralen Computer.
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Zur Lokalisierung der ausgestellten
Gegenstände
werden Transponder an diesen Gegenständen angebracht. Als Transponder
werden vorzugsweise handelsübliche
Smart-Label verwendet. Ein Smart-Label ist ein Haftetikett mit integriertem
Transponder. Ein Transponder ist ein mikroelektronischer Schaltkreis,
bestehend aus einer Sende- und Empfangsantenne, einer Steuerlogik
und einem Datenspeicher. Diese Schaltkreise können entweder nur einmal beschrieben
sein oder wiederbeschreibbar sein. Mittels einer Antennenanordnung
können
die Daten aus dem Transponder oder den Transpondern ausgelesen und
an einen Computer zur weiteren Datenverarbeitung weitergeleitet
werden. Durch die Identifizierung der Antenne, welche den entsprechenden
Transponder ausliest, läßt sich
der Ort des Transponders und damit der Ort des den Transponder tragenden
Gegenstandes ermitteln. Dabei ist es mit der beschriebenen Antennenanordnung
möglich zu
differenzieren, auf welcher der beiden entgegengerichteten Flächen der
Antennenanordnung sich der Transponder befindet. Bei einer praktischen
Ausführungsform
werden als Transponder passive Transponder verwendet, auf deren
Empfangsantenne induktiv die für
den Datenaustausch erforderliche Energie übertragen wird. Ein derartiger
passiver Transponder weist keine Batterie auf und ist somit über seine
vollständige
Lebensdauer funktionsfähig. Natürlich sind
auch aktive Transponder verwendbar. Hier muß nur sichergestellt werden,
daß ihre
Energieversorgung nicht zur Neige geht. Dies ist beispielsweise
durch die Verwendung von Solarzellen sicherzustellen.
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Über
Antennen an den Ausstellungsorten werden die Daten der Transponder
ausgelesen und an einen zentralen Computer weitergeleitet. Gleichzeitig
kann der Computer den Ort der Antenne ermitteln. Hierfür muß der Ort
jeder einzelnen Antenne, die mit dem Computer verbunden ist, in
einer Tabelle im Computer abgespeichert werden. Wenn der Computer
nacheinander alle Antennen abfragt, erkennt er anhand der Identität der abgefragten
Antenne, an welchem Ort sich das Ausstellungsstück befindet.
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Durch das erfindungsgemäße Verfahren
ist es möglich,
in beliebig großen
Ausstellungseinrichtungen zu jeder Zeit die vollständige Übersicht
zu erhalten, was an welchem Ausstellungsort ausgestellt ist.
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Ferner werden bei einer praktischen
Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Verfahrens
Antennen für
den Signalaustausch mit einem oder mehreren Transpondern an Lagerstätten abgefragt.
Diese Lagerstätten
können
Lagerplätze
für einen
oder mehrere Gegenstände
sein. Wie im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Antennenanordnung ausführlich beschrieben,
werden insbesondere Antennen an Lagerstätten für Bilder vorgesehen. In Museen
werden Bilder oft in Archiven gelagert, in denen Metallgitter eines
Gitterrahmens. Ein im wesentlichen quadratischer Rahmen mit Gittern
auf beiden Seiten bildet ein Modul. Mehrere Module bilden Depot-Schiebewände, die
beidseitig als Aufhängevorrichtung
für einen
oder mehrere Bilderrahmen dienen. Diese Metallgitter werden in Abständen von etwa
20 cm voneinander gelagert. Gemäß der Erfindung
ist bei einer praktischen Ausführungsform
der Erfindung jeder Gitterrahmen der verschiedenen Module einer
Schiebesand mit einer Antenne versehen, welche den oder die Transponder
des oder der an ihm befestigten Bilder/n liest. Da die Antennen
zum Auslesen der Transponder mehrerer an ihr befestigter Gegenstände geeignet
sind, mussen sie Pulklesefähig
sein, d.h. sie müssen
in der Lage sein, die Daten mehrerer Transponder (bis zu 40) gleichzeitig zu
erfassen und darzustellen.
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Antennen können ferner in Zugängen zu
den Aufnahmeräumen
angeordnet werden, um in den Aufnahmeraum hinein und aus dem Aufnahmeraum heraus
transportierte Gegenstände
zu erfassen. Derartige Leseantennen an Eingängen und Ausgängen werden
auch als Gate oder Lesegate bezeichnet.
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Die Antennenanordnungen, welche die Transponder
an einem Ausstellungsort oder Lagerort abfragen, können durch
den Computer in regelmäßigen Zeitabständen zum
Auslesen der Transponderdaten veranlaßt werden. Hierdurch ist eine
Diebstahlüberwachung
der ausgestellten Gegenstände
möglich.
Sobald der Computer eine nicht autorisierte Änderung der ausgelesenen Transponderdaten,
beispielsweise durch Entfernen eines Ausstellungsgegenstandes, feststellt,
kann er ein Alarmsignal erzeugen, welches an eine Überwachungseinrichtung
gesendet wird.
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Zur vollständigen automatischen Erfassung des
alle Ausstellungsgegenstände
einer Ausstellungseinrichtung umfassenden Bestandes müssen diese
Ausstellungsgegenstände
in einem ersten Schritt zusammen mit ihrem Aufbewahrungsort (Ausstellungsort
oder Lagerort in einem Lager oder Archiv) erfaßt werden. Änderungen des Aufbewahrungsortes
werden aufgrund der von den Antennen und Antennenanordnungen ausgelesenen
Transponderdaten anschließend
automatisch durch den Computer ermittelt und abgespeichert. Ein
derartiges Verfahren ermöglicht
jederzeit eine aktuelle und vollständige Inventur aller in der
Ausstellungseinrichtung vorhandenen Ausstellungsgegenstände.
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Zum Autorisieren des Entfernens eines
Ausstellungsgegenstandes von seinem Aufenthaltsort kann ein Autorisierungscode
erforderlich sein. Dieser Autorisierungscode ist in eine Eingabeeinheit
einzugeben. Falls der Autorisierungscode durch berechtigte Personen
manuell eingegeben wird, erfolgt dies vorzugsweise durch eine Tastatur,
die mit dem Computer verbunden ist. Alternativ kann ein Autorisierungscode über eine
personenspezifische Kennung automatisch erfaßt werden. Hierzu eignet sich
wieder ein Transponder, z.B. eine Chipkarte, welche eine autorisierte
Person bei sich trägt
und deren Code über
ein Lesegerät
automatisch erfaßt
wird. Es sind aber auch beliebige andere personenspezifische Kennungen
erfaßbar
(z.B. Barcodes). Ebenfalls können
biometrische Daten der Person selbst als Kennung erfaßt werden,
wie zum Beispiel durch Identifikation der Retina, des Fingerabdrucks
oder der biometrischen Gesichtsmerkmale. Derartige Techniken sind
umfangreich beschrieben und brauchen hier nicht näher erläutert zu
werden.
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Bei einer praktischen Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Verfahrens
können
Informationen zu den ausgestellten Gegenständen auf eine Anzeigevorrichtung übertragen
und dort angezeigt werden. Diese Anzeigevorrichtung kann ortsfest
und nahe einem bestimmten Ausstellungsort angeordnet sein. An diesem
Ausstellungsort wird durch das Smart-Label und die Antennen automatisch
erfaßt, welcher
Ausstellungsgegenstand hier ausgestellt ist. Die zu diesem ausgestellten
Gegentand gehörenden Informationen
können
auf der ortsfesten Anzeigevorrichtung angezeigt werden.
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Alternativ kann die Anzeigevorrichtung
tragbar ausgebildet sein und eine Ortserfassungsvorrichtung aufweisen.
In diesem Fall kann die Anzeigevorrichtung Informationen zu den
nahe dem aktuellen Ort der Anzeigevorrichtung ausgestellten Gegenständen anzeigen.
Beispielsweise eignen sich tragbare Computer, insbesondere ein PDA
(Personal Digital Assistant), aber auch ein Mobiltelefon (Handy), mit
einer Einrichtung zur schnurlosen Datenübertragung (z.B. Funkzellen-Telefonnetz,
Blue Tooth oder Wireless-LAN).
Diese Anzeigevorrichtungen können von
Besuchern des Ausstellungsortes mitgenommen werden. Durch automatische
Ortserfassungen und durch die Informationen über die an jedem Ausstellungsort
befindlichen Ausstellungsgegenstände
kann die Anzeigevorrichtung dem Besucher der Ausstellungseinrichtung
zu jeder Zeit die interessierenden Informationen anzeigen. Schließlich kann
auch ein Besucher einen bestimmten Gegenstand, z.B. die Benennung
eines bestimmten, ihn interessierenden Kunstwerks auf der tragbaren
Anzeigevorrichtung markieren. Die tragbare Anzeigevorrichtung zeigt dann,
ausgehend von ihrem aktuellen Ort, den Weg zu dem bestimmten Kunstwerk
an, dessen Ort ihr aufgrund der erfaßten Transponderdaten des Kunstwerks
bekannt ist. Die tragbare Anzeigevorrichtung dient so als Navigationsgerät, welches
den Besucher zu seinem bevorzugten Ausstellungsgegenstand führt.
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Im Rahmen der vorliegenden Erfindung,
insbesondere bei Gemälden
als Ausstellungsgegenständen,
kann eine Antennenanordnung für
den Signalaustausch mit mindestens einem vor einer Fläche angeordneten
Transponder mit folgenden Merkmalen vorteilhaft eingesetzt werden:
- – die
Antennenanordnung umfaßt
ein Gitter, welches die genannte Fläche bildet, und
- – die
Antennenanordnung umfaßt
mindestens einen hinter dem Gitter angeordneten Antennenleiter,
der mit einer Sendeeinheit und/oder einer Empfangseinheit verbindbar
ist.
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In Museumsarchiven werden Gemälde oft
an Metallgitter gehängt,
welche in kurzen Abständen von
z.B. 20 cm zueinander aufbewahrt werden. Durch das Anordnen einer
Antenne hinter jedes derartige Gitter läßt sich zu jeder Zeit ermitteln,
welcher Ausstellungsgegenstand an welchem Ort gelagert ist. Das
Gitter kann auch in oder vor einer Ausstellungsfläche des
Museums angeordnet sein, so daß es
als Aufhängevorrichtung
für ein
auszustellendes Bild dient. Auch hier kann mittels der Antennenanordnung
an einem Ausstellungsort zu jeder Zeit der hier ausgestellte Ausstellungsgegenstand
ermittelt werden.
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Vorzugsweise besteht das Gitter aus
Metallstäben.
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Das Anordnen der Antennenanordnung
hinter einem Metallgitter ist zum Auslesen von Transpondern unüblich. Ein
Metallgitter schirmt eine Antenne in der Regel ab und reduziert
ihre Leistungsfähigkeit.
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In Verbindung mit der Erfassung der
Daten von Transpondern, die an auszustellenden Gegenständen befestigt
sind, hat die Verbindung einer hinter einem Gitter befindlichen
Antennenanordnung wichtige Vorteile. Die Reichweite der Antennenanordnung
reicht nur um wenige Zentimeter über
das Metallgitter hinaus. Hierdurch ist sichergestellt, daß tatsächlich nur
die Daten des Transponders des an dem Gitter befestigten Bildes
ausgelesen werden. Dies ist insbesondere bei Lagerung der Gegenstände mit
geringem Abstand zur nächsten
Antenne im Gitterrahmen der benachbarten Schiebewand erforderlich.
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Stehen die Exponate in größeren Räumen, kann
die Reichweite der Antennenanordnungen größer sein und die Gitter aus
anderen Materialien als Metall bestehen (z.B. aus Holz oder Kunststoff).
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Vorzugsweise umfaßt eine Antennenanordnung ein
geschlossenes Gehäuse,
welches beidseitig von einander gegenüberliegenden Gittern begrenzt
ist. Das Gehäuse – und damit
die Gitterfläche – ist vorzugsweise
rechtwinklig und weist eine Kantenlänge von mindestens 80 cm, vorzugsweise
100 bis 110 cm, auf. Das Gehäuse
bildet einen Faradayschen Käfig,
der die Reichweite der Antennenanordnung begrenzt. Da das Gitter
auf beiden Seiten der Antennenanordnung angeordnet ist, können auch Transponder
auf beiden Seiten der Antennenanordnung erfaßt werden. Falls zwischen den
beiden Seiten des Gehäuse
differenziert werden soll, ist es erforderlich, in der Mittelebene
des Gehäuses
eine elektromagnetische Abschirmung vorzusehen und zu beiden Seiten
der Abschirmung eine einzelne Antenne. anzuordnen. Zum Verschließen des
Gehäuses, welches
den Faradayschen Käfig
bildet, können
die zwei zueinander parallelen Gitter an ihren Rändern durch einen Metallrahmen
miteinander verbunden sein.
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Der Antennenleiter weist bei einer
praktischen Ausführungsform
die Form einer Windung auf. Die Windung erstreckt sich bei dieser
Ausführungsform
rechtwinklig zur genannten Gitterfläche. Die Ausführungsform
der Antenne kann mehrere Teilantennen umfassen, die jeweils aus
mindestens einer Leiterwindung bestehen. Die Verwendung mehrerer zueinander
paralleler Teilantennen, welche sich rechtwinklig zur Ebene des
Gitters und somit zur Ebene des Exponates und des daran befestigten Transponders
erstrecken, erzeugt eine recht hohe Feldstärke in der Richtung rechtwinklig
zur Transponderebene und somit einen sehr intensiven Signalaustausch
zur Empfangsantenne des Transponders.
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Für
Exponate, die nicht flächig
an eine Wand gehängt
werden, beispielsweise für
Skulpturen, eignet sich die beschriebene Antennenanordnung mit zueinander
parallelen Leiterwindungen auch ohne Gitter. Eine derartige Antennenanordnung
kann unmittelbar in einen Wandabschnitt oder Bodenabschnitt nahe
dem Ausstellungsort integriert werden oder unauffällig auf
diesen Wandabschnitt aufgebracht werden. Die Breite der Antennenanordnung rechtwinklig
zur Fläche
beträgt
bei einer praktischen Ausführungsform
weniger als 10 cm.
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Die Teilantennen sind vorzugsweise
parallel geschaltet. Die Teilantennen sind vorzugsweise über ein
Symmetrierglied angesteuert. Das Symmetrierglied transformiert auf
bekannte Weise den Antennenwiderstand auf den Widerstand des Senders/Empfängers des
Lesegerätes
für den
Transponder. Das Signal wird von einem asymmetrischen in ein symmetrisches
Signal umgewande1t.
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Der Arbeitsfrequenzbereich der Antennenanordnung
liegt bei dem Arbeitsfrenuenzbereich der allgemeinen Transpondertechnik.
Diese kann je nach Bauart zwischen 125 kHz und 2,4 GHz liegen. Ein üblicher
Bereich der Arbeitsfrequenz für
passive Transponder liegt bei 13,56 MHz. Die Empfangsfrequenz liegt
324,77 KHz oder 464,29 KHz über
oder unter der Arbeitsfrequenz.
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Der Antennenleiter besteht bei einer
praktischen Ausführungsform
aus einem isolierten Draht mit einem Durchmesser von mehr als 0,25
mm.
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Schließlich betrifft die Erfindung
ein System zur Lokalisierung auszustellender Gegenstände mit mindestens
einem Transponder, der an einem auszustellenden Gegenstand befestigt
ist, und mindestens einer Antenne, welche nahe einem Ausstellungsort und/oder
Lagerort für
einen Gegenstand angeordnet ist, und einer Schnittstelle für die Übertragung
von Signalen der Antenne auf einen Computer. Dieses System ist geeignet,
das oben beschriebene erfindungsgemäße Verfahren auszuüben.
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Bei einer praktischen Ausführungsform
ist jeder Ausstellungsort und jeder Lagerort mit einer Antenne versehen.
Ein Ausstellungsort oder Lagerort für Bilder weist eine Antennenanordnung
mit Gitter gemäß den vorangehenden
Ausführungen
auf.
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Als Transponder wird bei dem genannten System
vorzugsweise das oben beschriebene Smart-Label verwendet, bei dem
der Transponder in einem Haftetikett integriert ist. Er wird in
einer geeigneten Umhüllung
oder Aufhängung,
ggf. mit einem ausgewählten
Kleber an dem Ausstellungsgegenstand befestigt. Der Transponder
ist bei der praktischen Ausführungsform
als passiver Transponder ausgebildet.
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Zusätzlich zu den Antennen am Ausstellungs-
und Lagerort kann das System Antennen (Gateantennen) aufweisen,
die den Signalaustausch mit einem Transponder in einem Zugang zu
einem Aufnahmeraum durchführen.
Mit diesen Antennen wird ermittelt, welche Gegenstände in den
Aufnahmeraum hinein oder aus dem Aufnahmeraum heraus transportiert
werden. Die Bewegungsrichtung kann entweder durch automatische Bewegungssensoren (Lichtschranken,
Infrarot-Abstandsmesser etc.) ermittelt werden. Alternativ kann
durch manuelle Eingabe einer autorisierten Person angegeben werden, ob
ein Gegenstand in den Raum hinein oder aus einem Raum heraus transpor tiert
wird. Dieser Aufnahmeraum muß dann
nicht mit Einzelantennen zur Erfassung von Transponderdaten versehen
werden. Allerdings muß zur
Auffindung eines bestimmten Gegenstandes der Aufnahmeraum durchsucht
bzw. durch Lagerorte gekennzeichnet werden, so daß das Anordnen
von Einzelantennen an jedem Lagerort für einen Gegenstand vorzuziehen
ist.
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Jede der Antennen eines Systems weist
eine Schnittstelle für
die Übertragung
von Signalen auf einen zentralen Computer auf. Der Computer kann selbstverständlich auch
als Computernetzwerk ausgebildet sein.
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Eine praktische Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Systems
umfaßt
eine Anzeigevorrichtung für
die Anzeige von Informationen zu mindestens einem ausgestellten
Gegenstand. Diese Anzeigevorrichtung kann ortsfest und nahe einem
bestimmten Ausstellungsort angeordnet sein. Alternativ kann die
Anzeigevorrichtung tragbar ausgebildet sein. Sie kann – wie beschrieben – Informationen
zu den nahe dem aktuellen Ort der Anzeigevorrichtung ausgestellten
Gegenständen
anzeigen oder als Navigationsgerät
einen Besucher zu einem bestimmten Objekt führen.
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Die tragbare Anzeigevorrichtung ist
bei einer praktischen Ausführungsform
ein tragbarer Computer mit Bildschirm und Kommunikationsschnittstelle, welche
Informationen über
Funksignale, zum Beispiel gemäß dem Wireless-LAN oder Bluetooth-Standard,
empfängt
und sendet.
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Bei einer praktischen Ausführungsform
des Systems weisen der oder die Transponder an jedem Gegenstand
mindestens zwei nebeneinander liegende Signalübertragungsantennen auf. Dies
kann erforderlich sein, wenn die Signale nebeneinander liegender
Teilantennen einer Antennenanordnung des Systems sich in Bereichen
gegenseitig auslöschen.
Hierdurch kann es zu Bereichen von mehreren Zentimetern Breite kommen,
in denen die Antennenanordnung keine Signale übertragen kann. Damit sichergestellt
ist, daß die
Identifikation jedes Gegenstandes in beliebigen Positionen ausgelesen
wird, werden zwei Signalübertragungsantennen
auf dem Gegenstand angebracht. Diese gehören entweder zu zwei Transpondern,
auf denen die gleichen Identifikationsdaten gespeichert sind, oder
sie gehören
zu zwei zur Übertragung
im wesentlichen gleicher Daten synchronisierten Transpondern. Falls eine
der Signalübertragungsantennen
der Transponder in einem ausgelöschten
Bereich liegt, ist sichergestellt, daß die daneben liegende in einem
Bereich hoher Feldstärke liegt.
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Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen
der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Die Zeichnungen zeigen in:
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1 eine
schaubildliche Darstellung einer Antennenanordnung gemäß der Erfindung;
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2 eine
vergrößerte Darstellung
der Antennenanordnung aus 1 mit
weggebrochenem Gehäuse;
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3 eine
Darstellung einer alternativen Ausführungsform einer Antennenanordnung
gemäß der Erfindung;
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4 die
Verwendung einer Antennenanordnung aus den 1 und 2 bzw. der 3 in einem Museumsarchiv;
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5 die
schaubildliche Darstellung eines Raums einer Ausstellungseinrichtung
mit Antennen zur Durchführung
des erfindungsgemäßen Verfahrens;
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6 weitere
Merkmale einer Ausstellungseinrichtung aus 5;
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7 eine
Transponderanordnung für
einen Ausstellungsgegenstand zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
mit einem erfindungsgemäßen System;
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8 eine
transportable Anzeigevorrichtung gemäß dem erfindungsgemäßen System.
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Die 1 zeigt
eine erfindungsgemäße Antennenanordnung,
von der das äußere Gehäuse 1 erkennbar
ist. Das Gehäuse
der Antennenanordnung 1 besteht aus einem um1aufenden rechteckigen
Metallrahmen 2, der an seiner Vorderseite und seiner Rückseite
durch jeweils ein Metallgitter 3 verschlossen ist. Das
Metallgitter besteht bei einer praktischen Ausführungsform aus verzinktem Draht.
Innerhalb dieses Gehäuses 1 ist
die insbesondere in 2 zu erkennende
Antennenanordnung aufgenommen. Die Antennenanordnung besteht aus
zehn Teilantennen 4-13, welche aus jeweils zwei Leiterwindungen
bestehen, die sich rechtwinklig zur Fläche des Gitters 3 erstrecken.
Diese Teilantennen 4-13 sind parallel geschaltet und werden
durch ein Sym metrierglied 14 angesteuert. Das Symmetrierglied 14 wandelt
das über
ein Koaxialkabel zugeführte
asymmetrische Antennensignal in ein symmetrisches Signal um und paßt den Widerstand
der Antenne an den Widerstand des Sende/Empfangsgerätes für die Signalübertragung
an.
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Die Kantenlänge des in 2 dargestellten Gehäuses 1 beträgt etwa
110 cm. Die Gehäusebreite beträgt etwa
10 cm.
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Die Windungen der Teilantennen 4-13 werden
durch Trägerplatten 15 gehalten.
Alle Windungen der Teilantennen verlaufen im wesentlichen in parallelen
Ebenen mit einem regelmäßigen Abstand zwischen
den Teilantennen 4-13. Die Ebenen der Teilantennen 4-13 verlaufen
im wesentlichen rechtwinklig zur Fläche der Gitter 3 des
Gehäuses 1.
Die Teilantennen 4-13 werden wie erwähnt parallel angesteuert. Hierdurch
kann es zu lokalen Verstärkungen und
Auslöschungen
des durch die Antennenanordnung erzeugten elekromagnetischen Feldes
kommen. Die Bereiche der Auslöschung
der Antennenanordnung aus der 2 verlaufen
zwischen je zwei Teilantennen senkrecht und sind wenige Zentimeter breit.
Aufgrund dieser Auslöschungseffekte
ist es vorteilhaft, einen Ausstellungsgegenstand (beispielsweise
Gemälde 16 und 29 in 5), der mit der Antenne erfaßt werden
soll, mit einem Doppelantennen-Transponder (27,28 in 5) zu versehen.
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Ein derartiger Doppelantennen-Transponder 27 oder 28 ist
in der 7 dargestellt.
Hier sind zwei als Klebefolien ausgebildete passive Transponder 27,28 zu
erkennen, in deren Mitte ein integrierter Schaltkreis angeordnet
ist, der von Windungen einer Sende/Empfangsantenne 16 umgeben
ist. Die elektrischen Bauteile sind äußerst flach hergestellt und auf
eine Klebefolie aufgebracht. Der Transponder 27,28 kann
so an beliebigen Stellen des Ausstellungsgegenstandes angebracht
werden. Ein üblicher Transponder
weist in der Regel nur etwa eine runde oder nuadratische Fläche mit
einer Breite von etwa 5 bis 10 cm auf. Der vorliegende Doppelantennen-Transponder
weist zwei derartige Flächen
auf, auf denen zwei Antennenwindungen 16 vorgesehen sind.
Es existieren mehrere Möglichkeiten,
einen solchen Transponder derart zu konfigurieren, daß er einen
einzigen Gegenstand kennzeichnet. Zum einen können die beiden Antennenwindungen 16 an
einer einzigen Transponder-Elektronik mit einem einzigen Datenspeicher
ange schlossen werden. Beide Antennenwindungen 16 übertragen
dann jeweils das in diesem Datenspeicher abgespeicherte Signal.
Alternativ können
beide Antennenwindungen 16 jeweils an einer eigenen Elektronik
mit eigenem Datenspeicher angeschlossen sein. In beiden Datenspeichern
können übereinstimmende
Daten abgelegt werden, so daß wiederum
beide Antennenwindungen 16 die gleichen Daten übertragen.
Schließlich
können
zwei Einzeltransponder mit unterschiedlichen Daten verwendet werden,
wobei ein zentraler Computer 35 (vgl. 6), der die Identifizierung und Lokalisierung
der ausgestellten Gegenstände
durchführt,
beide abgespeicherten Datensätze
einem einzigen Gegenstand zuordnet. Auf diese Weise übertragen
die beiden Transponder zwar unterschiedliche Identifikationscodes,
bezeichnen aber den gleichen Gegenstand.
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Die in der 2 dargestellte Ausführungsform der Antenne kann
nicht unterscheiden, ob ein Gegenstand auf ihrer Vorderseite oder
auf ihrer Rückseite
angeordnet ist. Hierzu muß die
Bauart der Antenne gemäß 3 modifiziert werden. 3 zeigt eine Querschnittsdarstellung
einer alternativen Ausführungsform
einer Antennenanordnung. Die Antennenanordnung befindet sich wieder
in einem Gehäuse 1,
bestehend aus einem umlaufenden Rahmen 2 und front- und
rückseitigen
Gittern 3. In der Mitte des Rahmens 2 ist in einer
zu den Gittern 3 parallelen Ebene eine metallische Abschirmung 17 angeordnet,
welche das Gehäuse 1 in
zwei flache Räume
unterteilt. In jedem dieser flachen Räume ist eine eigenständige Einzelantenne 18,19 angeordnet. Jede
Einzelantenne 18 bzw. 19 strahlt ihre Signale nur
durch das benachbarte Gitter 3 ab und ist über eine
getrennte Schnittstelle mit dem zentralen Computer 35 verbunden.
Zur Mitte des Gehäuses 1 hin werden
die Signale durch die Abschirmung 17 abgeschirmt.
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Mit einer derartigen Antennenanordnung kann
unterschieden werden, ob ein erfaßter Gegenstand auf der einen
oder anderen Seite des Gehäuses 1 angebracht
ist. In Abhängigkeit
davon, welche der Einzelantennen einen Transponder ausliest, werden
die ausgelesenen Daten unterschiedlichen Eingangsschnittstellen
des zentralen Computers zugeführt.
Eine der Schnittstellen ist der Vorderseite und die andere der Schnittstellen
ist der Rückseite
des Gehäuses 1 zugeordnet.
Ob eine derartige Unterscheidung zwischen Vorder- und Rückseite
des Gehäuses 1 erforderlich
ist, hängt
nicht zuletzt von den Kosten ab, die bei dem Einbau von zwei Einzelantennen 16,19 in
ein Gehäuse 1 entstehen.
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Die 4 zeigt
die Anordnung mehrerer erfindungsgemäßer Antennenanordnungen 1 in
einem Archiv für
Gemälde.
Es ist zu erkennen, daß sechs Gehäuse 1 der
Antennenanordnungen hintereinander an einer Wand 20 in
einem Raum befestigt sind. Die Gehäuse 1 können entweder
schwenkbar, verschiebbar oder starr an der Wand 20 angeordnet sein.
Ihr Abstand beträgt
in einem Gemäldearchiv üblicherweise
etwa 20 cm. Jedes Gehäuse 1 bildet
eine Lagerstätte
für zwei
einzelne Gegenstände,
d.h. an jedem Gehäuse 1 kann
sowohl auf der Vorderseite als auch auf der Rückseite ein Bild befestigt
werden. Hierzu kann der Rahmen des Bildes mit einer geeigneten Aufhängung wie
einem oder mehreren Haken direkt in das Gitter 3 jedes
Gehäuses 1 eingehängt werden.
Jeder Rahmen eines Bildes ist mit einem Transponder zu versehen.
Die entsprechende Antenne liest die Transponderdaten des an ihr
aufgehängten
Bildes oder der an ihr aufgehängten
Bilder aus und leitet sie an den zentralen Computer 35 (6). Es ist sichergestellt,
daß sich
die Antennen nicht gegenseitig stören, da jede Antenne zwar über ihre
gesamte Fläche
auf der Vorderseite und Rückseite
wirksam ist, jedoch nur eine äußerst geringe
Reichweite hat. Das metallische Gehäuse 1 jeder Antennenanordnung
bildet einen Faradayschen Käfig,
der im wesentlichen elektromagnetische Strahlungen abschirmt. Die
Strahlungen treten nur um wenige Zentimeter aus dem Gitter 3 an
der Vorderseite und an der Rückseite
jeder Antenne heraus. Die Konstruktion der Antennen ermöglicht das
Justieren der elektromagnetischen Felder. Sie sind beispielsweise
weniger als 10 cm im Abstand von dem entsprechenden Gitter 3 wirksam,
so daß sich
die Felder einander gegenüberliegender
Gehäuse 1 nicht
stören
können. Da
jede Antenne die Transponder der an ihr befestigten Gegenstände erkennt,
läßt sich
mit der Ausführungsform
der Antenne aus den 1 und
2 jeweils automatisch erfassen, an welchem Gehäuse 1 ein Gegenstand
befestigt ist. Mit der Ausführungsform gemäß 3 läßt sich auch erfassen, auf
welcher Seite eines Gehäuses 1 der
Gegenstand befestigt ist.
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Zusätzlich zur Archivierung der
auf Lager oder im Archiv befindlichen Gegenstände einer Ausstellungsstätte – wie ein
Museum oder eine Gemäldegalerie – ermöglicht die
Erfindung auch ein fortdauernd aktuelles Inventar aller Gegenstände in der
Ausstellungseinrichtung. Zur Erfassung der ausgestellten Gegenstände werden,
wie in 5 dargestellt, Antennen
21,22 im Bereich der Wand oder des Bodens der Ausstellungsräume angebracht.
Insbesondere die Wandantennen 21 können Anordnungen gemäß den 1 – 3 sein.
Wenn Bilderrahmen direkt an den Antennenanordnungen befestigt werden
sollen, können
die Gitter der Antennenanordnungen mit einer geeigneten Abdeckung,
z.B. einem Stoff, überspannt
werden, damit die Oberfläche
der Wand 23,24 nicht durch das Gitter unterbrochen
wird: Es ist aber auch möglich,
Antennenanordnungen ohne Gitter hinter einem Leichtbauwerkstoff
für eine
Wand 23,24, beispielsweise einer Gipskartonplatte,
anzuordnen. In diesem Fall werden die Bilder an der Decke oder an
der Gipskartonwand befestigt. Für
die Antennen 21 an den Wänden 23,24 der
Ausstellungsräumen
ist es ebenfalls weniger notwendig, die Reichweite zu beschränken, als
für die
Antennenanordnungen in dem Archiv gemäß der 4. Das gleiche gilt für die Antenne 22,
welche in der Bodenfläche
an dem Ausstellungsort integriert ist und eine dort abgestellte Skulptur
(nicht dargestellt) erfassen kann.
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Jeder Antenne 21 an einer
Wand 23,24 des Ausstellungsraums ist ferner eine
Anzeigevorrichtung 25 zugeordnet, welcher durch den zentralen Computer 35 (6) Informationen zu einem
ausgestellten Gegenstand 26,29 übermittelt
werden können.
Die ganz links in 5 gezeigte
Anzeigevorrichtung 25 unterhalb der ganz links angeordneten
Antenne 21 zeigt Informationen zu dem ausgestellten Gegenstand,
einem Gemälde 26,
dessen Transponder 27 von der links dargestellten Antenne 21 erfaßt werden.
Die Transponder 28 des Gemäldes 29 werden von
der dritten Antenne 21 erfaßt, so daß folglich die diesem Gegenstand
(Gemälde 29)
zugeordneten Informationen auf der dritten Anzeigevorrichtung 25 dargestellt
werden. Die Anzeigevorrichtungen 25 bestehen üblicherweise
aus LCD-Monitoren.
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Es ist selbstverständlich möglich, über den zentralen
Computer 35, mit dem alle Anzeigevorrichtungen 25 und
Antennen 21,22 vernetzt sind, bestimmten Antennen 21,22 bestimmte
Anzeigevorrichtungen 25 zuzuordnen. Beispielsweise kann
der Antenne 22 im Boden die Anzeigevorrichtung 25 in
der Stirnwand 24 des Ausstellungsraums zugeordnet werden,
welche dann Informationen über
eine dort ausgestellte Skulptur (nicht dargestellt) anzeigt.
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Die 6 zeigt
weitere Antennenanordnungen gemäß der Erfindung.
Hier ist die Wand 30 eines Lagers dargestellt, in dem sich
auch der zentrale Computer befindet. Diese Wand 30 weist
eine Tür 31 und
eine Wandöffnung 32 zum
Hindurchreichen von Gegenständen
auf. Neben der Tür 31 sind
zwei Antennen 33 angeordnet, welche sämtliche durch die Tür transportierten
Gegenstände
erfassen, die mit lesbaren Transpondern versehen sind. Ebenso sind an
der Wandöffnung 32 Antennen 34 angeordnet,
die durch diese Öffnung 32 hindurchgereichte
Gegenstände
mit Transpondern erfassen. Erforderlichenfalls können im Bereich der Tür 31 oder
der Wandöffnung 32 Schleusen
vorgesehen sein, welche einen Gegenstand so lange festhalten, bis
sein Transponder vollständig
ausgelesen ist. In 6 ist
ebenfalls der Computer 35 für die zentrale Verarbeitung
der aufgenommenen Daten zu erkennen. Dieser Computer 35 kann
mit den Antennen entweder über
eine Verkabelung oder über
ein drahtloses Netzwerk (Wireless LAN) verbunden sein.
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Die 8 zeigt
schließlich
ein tragbares Kommunikationsgerät 36,
welches üblicherweise
ein Computer mit einer Sende/Empfangseinheit für Daten und Signale ist. Derartige
Computer sind zum einen als Pocket-PCs mit Wireless LAN-Schnittstelle und
zum anderen als PDA (Personal Digital Assistant) mit Mobilfunk-Sender/Empfänger bekannt.
Wesentliches Merkmal dieses tragbaren Kommunikationsgerätes ist
ein Bildschirm 37 und eine Sende/Empfangsantenne 38 zum
Austausch von Signalen mit dem zentralen Computer 35.
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Das tragbare Kommunikationsgerät bildet
so eine tragbare Anzeigevorrichtung 36, welche interessierende
Daten in Verbindung mit den ausgestellten Gegenständen anzeigen
kann. Das tragbare Kommunikationsgerät 36 wirkt mit einer
Einrichtung zur Positionserfassung zusammen. Die Positionserfassung
kann entweder durch den zentralen Computer 35 anhand der
Funkzelle, mit der das tragbare Kommunikationsgerät kommuniziert,
erfolgen. Andere Positionserfassungssysteme sind Satelliten-Navigationssysteme,
von denen das verbreitetste unter der Bezeichnung GPS (Global Positionning
System) bekannt ist. Anhand der Positionserfassung kann dem tragbaren
Kommunikationsgerät 36 jederzeit
sein aktueller Standort innerhalb einer Ausstellungseinrichtung
zugeordnet werden. Entweder kann auf dem Bildschirm 37 des
tragbaren Kommunikationsgerätes 36 eine
Information zu den nahegelegenen Ausstellungsgegenständen angezeigt
werden, so daß das tragbare
Kommunikationsgerät 36 als
Anzeigevorrichtung für
diese Information wirkt.
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Alternativ kann aus einem Auswahlmenü, welches
auf dem Bildschirm 37 des tragbaren Kommunikationsgerätes 36 angezeigt
wird, durch den Benutzer ein bestimmtes Kunstwerk ausgewählt werden.
Anschließend
wird auf dem Bildschirm 37 des tragbaren Kommunikationsgerätes 36 ein
Weg durch die Aussstellungseinrichtung angezeigt, der zu dem gewählten Ausstellungsgegenstand
führt.
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- 1
- Gehäuse, Antennenanordnung
- 2
- Metallrahmen
- 3
- Metallgitter
- 4-13
- Teilantennen
- 14
- Symmetrierglied
- 15
- Trägerplatte
- 16
- Antennenwindung
- 17
- Abschirmung
- 18
- Einzelantenne
- 19
- Einzelantenne
- 20
- Wand
- 21
- Antenne
- 22
- Antenne
- 23
- Wand
- 24
- Wand
- 25
- Anzeigevorrichtung,
LCD-Monitor
- 26
- Gemälde, ausgestellter
Gegenstand
- 27
- Transponder
- 28
- Transponder
- 29
- Gemälde, ausgestellter
Gegenstand
- 30
- Wand
- 31
- Tür
- 32
- Wandöffnung
- 33
- Antenne
- 34
- Antenne
- 35
- Computer
- 36
- tragbares
Kommunikationsgerät,
tragbare Anzeigevorrichtung
- 37
- Bildschirm
- 38
- Sende/Empfangsantenne