DE19619330A1

DE19619330A1 - Hilferufanordnung

Info

Publication number: DE19619330A1
Application number: DE19619330A
Authority: DE
Inventors: Dieter Dr Mikolajetz; Christine Tutzschke
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1995-06-13
Filing date: 1996-05-14
Publication date: 1996-12-19

Description

Die Erfindung betrifft eine Hilferufanordnung gemäß der Gattung der Patentansprüche, die sowohl mit Hilfe eines satellitengestützten als auch eines terrestrischen Mobilfunknetzes oder auch über das öffentliche Telefonnetz arbeitet.

Angesichts wachsender Kriminalität und Gewaltbereitschaft besteht ein erhöhtes Sicherheitsbedürfnis der Bürger. Wanderer, Bergsteiger und Expeditionen können Situationen ausgesetzt sein, die dringende Hilfe notwendig machen. Ältere, gebrechliche und alleinstehende Personen benötigen einen schnellen humanitären oder medizinischen Beistand. Die hierfür bestehenden technischen und organisatorischen Systeme sind unvollkommen und verhältnismäßig aufwendig. Beispielsweise ist es bekannt, eine mobile, personengebundene Alarmeinrichtung über das Telefonnetz an eine Zentrale wirken zu lassen, die sich mit dem Träger der Alarmeinrichtung in Verbindung setzt und ihm Hilfe zukommen läßt. Abgesehen davon, daß diese Einrichtung nur in der Nähe des eigenen Telefonanschlusses funktioniert, ist bei einem Überfall die ebenfalls vorgesehene akustische Kontaktaufnahme von Seiten des Täters manipulierbar.

Auf dem Gebiet der satellitengestützten Funkortung sind verschiedene Ortungssysteme bekannt. Insbesondere das GPS (Global Positioning System) ermöglicht über handelsübliche Empfangseinrichtungen eine Ortungsgenauigkeit von ca. 100 m im zivilen Bereich, siehe Frank Schrödter, GPS-Satelliten-Navigation, Franzis′-Verlag GmbH, D-85586 Poing, 1994. Die entsprechenden Ortungssysteme sind bspw. für Schiffe ausreichend, jedoch sind sie zur Ortung von Personen, die sich in einer hilfsbedürftigen Lage in bebauten Gebieten befinden, zu ungenau. Das trifft auch zu, wenn Notfunksysteme die GPS-Daten in einem öffentlichen Mobilfunknetz an Empfangsstationen senden. Darüber hinaus besteht ein weiterer Nachteil darin, daß bspw. bei einer verletzten Person die aktuellen Ortungsdaten nicht ermittelbar sind, weil die Antenne keinen ausreichenden Satellitenempfang hat. Schließlich ist bei diesen Anordnungen die Möglichkeit eines Fehlalarms durch versehentliche Auslösung relativ groß. Eine entscheidende Verbesserung hinsichtlich der Ortungsgenauigkeit wird durch das DGPS (Differential GPS) erreicht, siehe o.g. Literaturstelle. Durch das DGPS kann im Umkreis von ca. 40 km um eine sogenannte Referenzstation bei optimaler Satellitenauswahl eine Verbesserung der Ortungsgenauigkeit auf 2 bis 5 m erreicht werden. Dies wird dadurch möglich, daß GPS- Daten für einen geodätisch exakt bekannten Ort ermittelt werden, und die damit bekannte Abweichung der GPS-Daten dieses Ortes zur Verbesserung der Ortungsdaten im 40 km-Umkreis dienen.

Auch ist aus dem DE-Gbm 94 11 778.0 bereits ein mobiles Notfunkgerät bekannt, das eine Sendeeinrichtung und eine dieser Sendeeinrichtung zugeordnete Ortungseinrichtung enthält, die zur Ermittlung der Positionsdaten dient. Die Sendeeinrichtung sendet zusammen mit dem Hilferuf die Positionsdaten an eine entfernt liegende Empfangsstation, von der aus die entsprechende Hilfe organisiert wird. Abgesehen davon, daß auch bei diesem Gerät Fehlbedienungen leicht möglich sind, ist die Ortung des mobilen Gerätes ausschließlich von diesem aus durchzufuhren, wodurch es energetisch erheblich belastet wird. Außerdem ist kein Signalaustausch zwischen dem mobilen Gerät und der Empfangstation möglich, wodurch erhebliche Unsicherheiten, insbesondere für den Hilfesuchenden, auftreten.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Hilferufanordnung zu schaffen, die eine hinreichend genaue Ortung einer einen Hilfe- oder Alarmruf auslösenden Person ermöglicht, die nicht nur regional, sondern auch global funktioniert, die Fehlbedienungen weitestgehend ausschließt und die eine Rückmeldung des Auswertegerätes an das mobile Gerät beinhaltet.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des ersten Patentanspruchs gelöst. Die Rücksignale schaffen die Möglichkeit eines Signalaustauschs zwischen der Auswertestation und dem mobilen Gerät, die die Sicherheit für den Hilfesuchenden und die Hilfevermittelnden bzw. Hilfeleistenden wesentlich erhöht. Die vom mobilen Gerät ausgesandten Signale können Alarm- oder Testsignale sein. Testsignale und Rücksignale (Quittierungssignale) dienen zur Funktionskontrolle des mobilen Gerätes und des Auswertegerätes sowie des Funkweges zwischen beiden. Das mobile Gerät hat vorzugsweise keine Möglichkeit, einen ausgelösten Alarm zu widerrufen. Diese Unmöglichkeit kann zeitweilig gegeben oder vom Auswertegerät aufhebbar sein. Die Rufe können polizeiliche, medizinische, technische Alarme oder Testrufe sein und entsprechend gesendet und empfangen werden. Sie können manuell oder automatisch, bspw. durch mehr oder weniger plötzliche Erhöhung der Pulsfrequenz oder anderer körpereigener Werte des Hilfesuchenden ausgelöst werden. Vorteilhaft enthält das mobile Gerät einen Speicher, der vorzugsweise seine Ortungs- und Kennungsdaten enthält, sowie einen Sender für festgelegte Sendeinhalte. Es enthält darüber hinaus eine Einrichtung zur Ermittlung von Ortungsdaten und eine Energiequelle (Akku oder Batterie), deren das mobile Gerät belastende Umfange in Grenzen gehalten werden können, wenn wesentliche Funktionen auf das mit einer Energiequelle verbundene bzw. ausgestattete Auswertegerät übertragen werden; bspw. kann das Auswertegerät die Ermittlung der genauen Position des mobilen Gerätes aus den empfangenen Ortungsdaten des mobilen Gerätes und den empfangenen Ortungsdaten des Auswertegerätes übernehmen. Mit dem Rücksignal kann eine Aufforderung an das mobile Gerät ergehen, eine aktualisierte Ortung vorzunehmen und die Ortungsdaten an das Auswertegerät zu senden. Alle vom mobilen Gerät ausgesandten Signale werden im Auswertegerät vorzugsweise nichtlöschbar gespeichert; die Alarmmeldungen lösen darüber hinaus unmittelbare Reaktionen zur Hilfe an den Hilfesuchenden aus. Zusammen mit einer zum Auswertegerät gehörenden Datenbank mit entsprechenden gespeicherten Daten potentieller Hilfesucher ist es möglich, vorzunehmende Hilfeleistungen personell, örtlich, zeitlich und umfänglich zu spezifizieren. Damit sind die Hilferufe nicht anonym. Einem Auswertegerät können mehrere mobile Geräte mit spezifischen Kennungen und Daten zugeordnet sein. Ebenso können mehrere Auswertegeräte vorzugsweise zur Erhöhung der Ortungsgenauigkeit miteinander kommunizieren. Das kann dadurch geschehen, daß mit mindestens einem der kommunizierenden Auswertegeräte eine Ortungsgenauigkeit von 2 bis 5 m erreichbar ist und die anderen Auswertegeräte daran geographisch entsprechend angeschlossen sind oder daß in einem Grenzbereich zwischen den Auswertegeräten die Ortungsdaten der kommunizierenden Auswertegeräte zur Verbesserung der Ortungsgenauigkeit benutzt werden.

Das mobile Gerät kann weiterhin einen Schallaufnehmer bzw. einen Schallgeber sowie einen Bewegungssensor umfassen. Mit den ersteren sind akustische Verständigungen bzw. Signale zum Erkennbarmachen möglich; der letztere kann in verschiedenen, durch den Benutzer einstellbaren oder voreinstellbaren Betriebsarten eingesetzt werden. In einer Betriebsart wird durch ausbleibende Bewegungen des mobilen Gerätes die automatische Erneuerung der Positionsdaten unterbunden; die ursprünglich ermittelte Position wird beibehalten. In einer anderen Betriebsart kann eine fehlende Bewegung nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit zu einem automatischen Hilferuf (Totmann-Alarm) fuhren. Die Anordnung des Sensors im mobilen Gerät und die Durchführung der Positionsberechnung im Auswertegerät dienen der Schonung der Energiereserven im mobilen Gerät.

Zur Bedienung des mobilen Gerätes können eine oder mehrere Tasten bzw. Knöpfe vorgesehen sein, die vorzugsweise so angeordnet sind, daß sie eine Fehlbedienung nahezu unmöglich machen; bspw. können sie in Mulden oder Vertiefungen am Gerät angeordnet sein. Auch ist es möglich, die Bedienungselemente griffig gegenüberliegend, in doppelter Anordnung vorzusehen. Für den Testruf, den Hilferuf und die Übermittlung zusätzlicher Daten können unterschiedliche Bedienungselemente vorgesehen sein. Das mobile Gerät kann mit einer Mehrfachantenne, bspw. in Form eines regelmäßigen Polyeders, ausgestattet sein. Es kann weiterhin einen nichtflüchtigen Speicher, bspw. für Gebühren, aufweisen.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der schematischen Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Hilferufanordnung,

Fig. 2 ein mobiles Gerät in Ansicht und

Fig. 3 eine Doppelantenne in perspektivischer Darstellung.

In Fig. 1 weist ein eine nicht dargestellte Energiequelle enthaltendes mobiles Gerät 1 eine Einrichtung zur Ermittlung von Ortungsdaten 2 mit einem Empfänger 3, einen Sender 4, einen Empfänger 5 sowie eine Steuerlogik 6 mit einem Speicher 7 auf. Die Einrichtung 2 erhält über ihren Empfänger 3 Signale 9 von einem oder mehreren Satelliten 8. Dabei können die Signale 9 gleichzeitig von vier Satelliten 8 oder von weniger als vier Satelliten 8 zu unterschiedlichen Zeiten empfangen werden. Die empfangenen Signale und zugehörigen Zeitpunkte werden in den Speicher 7 gegeben, der außerdem die Gerätekennung und ggf. noch weitere spezifische Daten enthält. Die Steuerlogik 6 sorgt dafür, daß die Ortungsdaten in den Speicher 7 gelangen und aus diesem samt den Kennungsdaten bzw. weiteren Daten zu einer gewünschten Zeit in den Sender 4 und von dort zu einem Auswertegerät 10 gegeben werden. Dies geschieht ebenso wie bei der Verbindung des Satelliten 8 mit dem mobilen Gerät 1 über Funk, also über elektromagnetische Wellen. Nach Beendigung dieser Übertragung sorgt die Steuerlogik 6 für eine Umschaltung auf Empfang, wobei der Empfänger 5 wirksam wird und Signale vom Auswertegerät 10 empfängt. Die Steuerlogik 6 verarbeitet die vom Auswertegerät 10 empfangenen Signale, löst ggf. eine neue Ortungsdatenermittlung aus und veranlaßt die erneute Sendung dieser Ortungsdaten, einschließlich der Kennung, zum Auswertegerät 10.

Das mit einer nicht dargestellten Energiequelle versehene Auswertegerät 10 umfaßt ein Ortungssystem 11 und eine Steuerlogik 12, mit der die Steuerlogik 6 in wesentlichen Teilen korreliert. Das Ortungssystem 11 ist vorzugsweise GPS oder DGPS, das von dem oder den Satelliten 8 ausgesandte Signale 9 aufnimmt und die eigenen Positionsdaten sowie die des mobilen Gerätes 1 berechnet. Die Steuerlogik 12 veranlaßt nach dem Erhalt der aktuellen Ortungsdaten des mobilen Gerätes 1 die Berechnung von dessen genauer Position; es veranlaßt bestimmte vereinbarte Handlungen, bspw. die Benachrichtigung des medizinischen Hilfsdienstes, und gewährleistet das nichtlöschbare Protokollieren der eingehenden Daten bzw. Hilfe- und Testrufe.

Das Auswertegerät 10 umfaßt weiterhin ein Datenbanksystem 13, das in digitaler Form eine Kundendatei, eine Helferdatei, digitale Karten und evtl. weitere Dateien und Inhalte enthält. Das Datenbanksystem 13 ist mit der Steuerlogik 12 verbunden, die aus dem Datenbanksystem 13 die entsprechenden Daten zur Vornahme der vereinbarten Handlungen abruft. Ebenso besorgt es das nichtlöschbare Protokollieren der von einer Sende-Empfangs-Einheit 14 gelieferten Daten, die durch den Signalaustausch mit dem mobilen Gerät 1 entstehen; es sind dies in der Hauptsache Kennungs- und Ortungsdaten. Schließlich kann das Auswertegerät 10 noch einen Anschluß 15 für ein Mobilfunkgerät o. ä. umfassen, mit dem Hilfe veranlaßt, Nachrichten gesendet, Rücktragen empfangen werden können. In einer Region ist i. allg. ein Auswertegerät 10 installiert, dem mehrere mobile Geräte 1 mit unterschiedlichen Kennungen zugeordnet sind. Aus Genauigkeits- bzw. Kostengründen können auch mehrere Auswertegeräte miteinander vernetzt sein.

Beim Gebrauch der in Fig. 1 dargestellten Hilferufanordnung wird vom Hilfesuchenden per Knopfdruck am mobilen Auswertegerät 1 ein spezifizierter Mann ausgelöst. Der Sender 4 sendet Kennungs- und Positionsdaten an das Auswertegerät 10, das mit der Empfangseinheit 14 diese Daten aufnimmt und mit der Steuerlogik 12 und dem Datenbanksystem 13 ihre Geltung und Aktualität ermittelt. Die Steuerlogik 12 veranlaßt die Quittierung der Daten; sind diese nicht aktuell, so veranlaßt sie auch ihre Aktualisierung. Beim Eintreffen der aktuellen Daten vom mobilen Gerät 1 aber auch beim Ausbleiben aktueller Ortungsdaten ermittelt das Auswertegerät 10 mit den gegebenen Daten den Hilfsbedürftigen und ggf. die Art der notwendigen Hilfeleistung, so daß personenbezogen, technisch und logistisch die erforderlichen Schritte eingeleitet werden können.

In Fig. 2 besitzt ein mobiles Gerät 1 eine Mehrfachantenne 16, eine vorzugsweise optische Anzeige (LED) 17 zur Empfangsbestätigung eines Test- oder Hilferufs, einen Speicher 18 für Kennungs- und Ortungsdaten, beidseitig angebrachte Druckknöpfe 19 in Griffmulden 20, einen Sender 21 zum Senden von Kennungs- und Ortungsdaten, eine Tastaturleiste 22 zum Auslösen von ebenfalls im Speicher vorhandenen Zusatzsignalen (Testsignale, Alarmspezifizierungen zur erwarteten Hilfe, Wohnadressen usw.) und eine Einrichtung zur Ermittlung von Ortungsdaten 23, die mit einem Satelliten zusammenwirkt. Wird die Taste "Wohnadresse" an der Tastaturleiste 22 gedrückt, so muß eine weitere Positionsbestimmung nicht vorliegen. Die Tasten oder Schalter der Tastaturleiste 22 können ebenfalls in Mulden angeordnet oder durch andere, versehentliches Betätigen einschränkende, aber die Alarmauslösung nicht behindernde Maßnahmen geschützt sein. Durch Druck auf die Druckknöpfe 19 bzw. entsprechende Tasten der Tastaturleiste 22 wird in oben beschriebener Weise ein Alarm ausgelöst, dessen Empfang durch das Auswertegerät 10 mit Hilfe der Anzeige 17 bestätigt wird.

Eine in Fig. 3 dargestellte Doppelantenne 24 besteht aus zwei miteinander verbundenen Trägern 25, 26, in die die Antennenkörper 27, 28, von denen der untere, 28, nicht sichtbar ist, eingesetzt sind. Diese Antenne erfaßt nahezu den gesamten Raum.

Alle in der Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.

Bezugszeichenliste

1 mobiles Gerät
2, 23 Einrichtung zur Ermittlung der Ortungsdaten
3, 5 Empfänger
4, 21 Sender
6, 12 Steuerlogiken
7, 18 Speicher
8 Satellit(en)
9 Signale
10 Auswertegerät
11 Ortungssystem
13 Datenbanksystem
14 Sende-Empfangs-Einheit
15 Anschluß für ein Mobilfunkgerät
16 Mehrfachantenne
17 optische Anzeige (LED)
19 Druckknöpfe
20 Griffmulden
22 Tastaturleiste
24 Doppelantenne
25, 26 Träger
27, 28 Antennenkörper

Claims

1. Hilferufanordnung mit einem mobilen Gerät zum Aussenden eines Hilferufs und einem Auswertegerät zum Empfang und Auswerten des Hilferufs, dadurch gekennzeichnet, daß das Auswertegerät einen Sender und das mobile Gerät einen Empfänger sowie eine Anzeige für Rücksignale enthält und daß das mobile Gerät und das Auswertegerät mit miteinander korrelierenden Steuerlogiken versehen sind, die das mobile Gerät nach Aussenden des Rufs zumindest zeitweilig solange auf Empfang geschaltet halten, bis das Auswertegerät seine Rücksignale an das mobile Gerät gesendet hat.

2. Hilferufanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das mobile Gerät und/oder das Auswertegerät mit Mitteln zum Aussenden und Empfangen von Testrufen bzw. Testsignalen ausgestattet sind.

3. Hilferufanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein ausgelöster Hilferuf nicht widerrufbar ist.

4. Hilferufanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das mobile Gerät einen Speicher, vorzugsweise für Kennungs- und Ortungsdaten, und einen Sender für einen festgelegten Sendeinhalt aufweist.

5. Hilferufanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das mobile Gerät eine Einrichtung zur Ermittlung von Ortungsdaten und eine Energiequelle enthält.

6. Hilferufanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Auswertegerät außer mit dem Sender mit einer Ortungseinrichtung sowie einem Aufzeichnungs- und Datenbanksystem ausgestattet ist.

7. Hilferufanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die im Auswertegerät vom mobilen Gerät empfangenen Rufe nichtlöschbar gespeichert sind.

8. Hilferufanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß einem Auswertegerät mehrere mobile Geräte zugeordnet sind.

9. Hilferufanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Auswertegräte miteinander kommunizieren.

10. Hilferufanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das mobile Gerät einen Schallaufnehmer und/oder einen Schallgeber aufweist.

11. Hilferufanordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das mobile Gerät einen Bewegungssensor enthält.

12. Hilferufanordnung nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ortungseinrichtungen satellitengestützt arbeiten.

13. Hilferufanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das mobile Gerät Bedienelemente aufweist, die so gestaltet sind, daß eine Fehlbedienung verhindert wird.

14. Hilferufanordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß für den Testruf, den Hilferuf und die Übermittlung zusätzlicher Daten unterschiedliche Bedienelemente vorgesehen sind.

15. Hilferufanordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Teil der Bedienelemente in doppelter und/oder versenkter Anordnung am mobilen Gerät vorgesehen sind.

16. Hilferufanordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das mobile Gerät mit einer Mehrfachantenne ausgestattet ist.

17. Hilferufanordnung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrfachantenne die Form eines regelmäßigen Polyeders hat.

18. Hilferufanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im mobilen Gerät ein nichtflüchtiger Speicher vorgesehen ist.