DE202007005329U1

DE202007005329U1 - Vorrichtung zum Lokalisieren von beweglichen Objekten

Info

Publication number: DE202007005329U1
Application number: DE202007005329U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-08-31
Filing date: 2007-04-12
Publication date: 2007-08-30
Anticipated expiration: 2017-04-13
Also published as: GB0707356D0; US20080061978A1; TWM311961U; JP3132793U; GB2441395B; GB2441395A

Abstract

Vorrichtung zum Lokalisieren von beweglichen Objekten, mit:
einer Sucheinheit, die eine erste CPU zum Codieren aufweist, einem Antennenmodul, das dazu vorgesehen ist, Suchsignale zu übertragen, die Identifikationscodes tragen, und einer ersten Stromversorgungseinheit; und
mindestens einer Zieleinheit, die mit einem Standardidentifikationscode versehen ist und eine Funksende-Empfangseinheit, eine zweite CPU und eine zweite Stromversorgungseinheit aufweist, wobei die zweite CPU den Identifkationscode, den das Suchsignal trägt, decodiert, wenn die Funksende-Empfangseinheit das Suchsignal empfängt, und ihn mit dem Standardidentifikationscode der Zieleinheit vergleicht, und wobei die zweite CPU, wenn die beiden Codes übereinstimmen, mit der Codierung beginnt und die Funksende-Empfangseinheit betätigt, um ein Antwortsignal, das den Standardidentifikationscode trägt, an die Sucheinheit zurückzusenden.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Lokalisieren von beweglichen Objekten, insbesondere eine Vorrichtung zum Lokalisieren von beweglichen Objekten, die eine omnidirektionale Antenne zusammen mit einer Richtantenne aufweist.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Die meisten herkömmlichen Haustiersuchsysteme bestehen aus einer Sucheinheit und einer Zieleinheit. Die Zieleinheit ist an einem Haustier angebracht, damit der Haustierbesitzer immer dann, wenn ein Haustier vermisst wird oder sich aus dem Blickfeld des Haustierbesitzers bewegt, die Sucheinheit verwenden kann, indem er ein Suchsignal aussendet. Nach dem Empfang des Suchsignals antwortet die Zieleinheit mit einem Antwortsignal, das es dem Haustierbesitzer erlaubt, das verlorene Haustier wiederzubekommen.
In der Praxis sind die herkömmlichen Haustiersuchsysteme jedoch zum Auffinden des vermissten Haustiers ineffektiv, da die Zieleinheit, die an einem Haustier angebracht wird, ständig Signale an die Sucheinheit sendet und Energie verbraucht, unabhängig davon, ob das Haustier vermisst wird oder nicht. Wenn das Haustier dann tatsächlich vermisst wird, sind oftmals die Batterien in der Zieleinheit leer, so dass folglich kein angemessener Betrieb möglich ist.
Darüber hinaus ist die Sucheinheit bei den herkömmlichen Haustiersuchsystemen nur mit einer einzigen Antenne versehen, um Signale zu übermitteln und zu empfangen, was tatsächlich nicht ausreicht, um die Position des vermissten Haustiers genau zu lokalisieren, und der Haustierbesitzer ist häufig nicht in der Lage, das verlorene Haustier wiederzufinden.
Daher ist es notwendig, eine Verbesserung zu präsentieren, um die vorgenannten Mängel bei den herkömmlichen Systemen zu überwinden.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung schafft eine Vorrichtung zum Lokalisieren von beweglichen Objekten, die eine Sucheinheit und mindestens eine Zieleinheit aufweist. Die Zieleinheit kann an Haustieren, beispielsweise an Hunden, Katzen und anderen Haustieren, die überwacht werden müssen, angebracht werden. Wenn ein Haustier vermisst wird oder sich aus dem Blickfeld des Haustierbesitzers bewegt, kann der Haustierbesitzer die Sucheinheit verwenden, indem er ein Suchsignal an die an dem Haustier angebrachte Zieleinheit sendet. Nach dem Empfang des Suchsignals antwortet die Zieleinheit dann mit einem Antwortsignal an die Sucheinheit, das den Haustierbesitzer wieder mit dem verlorenen Haustier zusammenführt.
Die vorliegende Erfindung weist hauptsächlich eine Sucheinheit und mindestens eine Zieleinheit auf. Eine Sucheinheit kann einer Zieleinheit oder mehr als einer Zieleinheit zugeordnet sein.
Die Sucheinheit weist eine erste CPU (Central Processing Unit), ein Antennenmodul und eine erste Stromversorgungseinheit auf. Die erste CPU ist dazu vorgesehen, mit der Codierung fortzufahren, und das Antennenmodul ist dazu vorgesehen, Suchsignale zu übertragen, die Identifikationscodes tragen. Die Zieleinheit, die mit einem Standardidentifkationscode versehen ist, weist eine Funksende-Empfangseinheit, eine zweite CPU und eine zweite Stromversorgungseinheit auf. Wenn die Funksende-Empfangseinheit das Suchsignal empfängt, decodiert die zweite CPU den Identifikationscode, den das Suchsignal trägt, und vergleicht ihn mit dem Standardidentifikationscode der Zieleinheit. Wenn die beiden Codes übereinstimmen, beginnt die zweite CPU mit der Codierung und betätigt die Funksende-Empfangseinheit, um ein Antwortsignal, das den Standardidentifikationscode trägt, an die Sucheinheit zurückzusenden.
Die Sucheinheit weist außerdem einen Schalter auf, und das Antennenmodul weist außerdem eine omnidirektionale Antenne und eine Richtantenne auf, mit denen der Schalter jeweils verbunden ist. Die omnidirektionale Antenne wird zuerst eingesetzt, um nach der Zieleinheit zu suchen. Wenn die Zieleinheit innerhalb eines vorherbestimmten Radius entdeckt wird, schaltet die Sucheinheit mit dem Schalter auf die Richtantenne um, um eine genauere Suche nach der Zieleinheit durchzuführen.
Die Sucheinheit bei der vorliegenden Erfindung weist darüber hinaus eine Alarmeinheit auf. Wenn die Sucheinheit ein Antwortsignal von der Zieleinheit empfängt, wird die Alarmeinheit in Gang gesetzt.
Die Zieleinheit bei der vorliegenden Erfindung besteht außerdem aus einer Erfassungs-Auslösevorrichtung. Wenn die Sucheinheit sich der Zieleinheit nähert, wird die Erfassungs-Auslösevorrichtung in Betrieb gesetzt.
Die Erfassungs-Auslösevorrichtung sendet durch Abgabe eines Pfeiftons, eines Blinksignals, durch Vibrieren oder durch andere Mittel, die äquivalente Effekte erzeugen, um den Benutzer zu benachrichtigen, einen Alarm aus. Durch die Lautstärke des Alarms ist der Benutzer außerdem in der Lage, das bewegliche Objekt effizienter zu lokalisieren.
Die Sucheinheit bei der vorliegenden Erfindung weist außerdem eine Eingabevorrichtung auf, um Identifikationsnummern eingeben zu können. Die Eingabevorrichtung kann ein Tastaturschalter sein.
Darüber hinaus weist die Sucheinheit bei der vorliegenden Erfindung eine Sendesignalstärkeeinstellung auf, die es erlaubt, Suchsignale in unterschiedlichen Stärken zu übermitteln. So werden beispielsweise drei Arten von Signalen festgelegt, wobei jede drei unterschiedliche Stärken von HOCH, MITTEL bis NIEDRIG hat. Das Suchsignal mit einer HOHEN Sendesignalstärke wird zuerst übertragen. Wenn irgendein Antwortsignal aufgefangen werden kann, impliziert dies, dass die Zieleinheit innerhalb des effektiven Suchradius ist. Die Sendesignalstärke könnte dann für die weitere Suche auf MITTEL oder NIEDRIG eingestellt werden. Wenn das Antwortsignal mit einer MITTLEREN oder NIEDRIGEN Sendesignal stärke immer noch aufgefangen werden kann, impliziert dies, dass die Zieleinheit sich in einem engeren Bereich befindet.
Die Sucheinheit bei der vorliegenden Erfindung weist außerdem eine Empfindlichkeitseinstellung auf, die beim Empfang unterschiedliche Empfindlichkeitsgrade bietet. So sind beispielsweise drei unterschiedliche Grade der Empfangsempfindlichkeit von HOCH über MITTEL bis NIEDRIG festgelegt. Die HOHE Empfangsempfindlichkeit wird zuerst eingesetzt. Wenn irgendein Antwortsignal aufgefangen werden kann, impliziert dies, dass die Zieleinheit sich innerhalb des effektiven Suchradius befindet. Die Empfangsempfindlichkeit könnte dann für die weitere Suche auf MITTEL oder NIEDRIG eingestellt werden. Wenn das Antwortsignal mit einer MITTLEREN oder NIEDRIGEN Empfangsempfindlichkeit immer noch aufgefangen werden kann, impliziert dies, dass die Zieleinheit sich in einem engeren Bereich befindet.
Vor dem Empfang irgendeines Suchsignals bleibt die Zieleinheit im Standby-Modus. Die Zieleinheit bei der vorliegenden Erfindung ist so ausgebildet, dass sie sich nur dann einschaltet und Antwortsignale übermittelt, wenn sie Suchsignale empfängt, was letzten Endes deutlich zum Einsparen von Strom beiträgt, die Haltbarkeit des Produkts erhöht und die Standby-Zeit der Vorrichtung verlängert.
Die Aufgaben, Vorteile und neuen Merkmale der Erfindung werden nachfolgend anhand der anliegenden Zeichnung näher erläutert.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
In der Zeichnung zeigen:
1 eine schematische Darstellung, die die Arbeitsweise der Vorrichtung zum Lokalisieren von beweglichen Objekten gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
2 ein Blockschaltbild der Sucheinheit gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
3 ein Blockschaltbild der Zieleinheit gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
Wie aus 1 ersichtlich, die den Aufbau und die Bestandteile der vorliegenden Erfindung zeigt, weist eine Vorrichtung zum Lokalisieren von beweglichen Objekten eine Sucheinheit 10 und mindestens eine Zieleinheit 20 auf. Die Sucheinheit 10 kann einer Zieleinheit 20 oder einer Vielzahl von Zieleinheiten 20 zugeordnet sein. 1 zeigt als Beispiel eine Sucheinheit 10, die zwei Zieleinheiten 20 zugeordnet ist.
Wie aus 2 ersichtlich, weist die Sucheinheit 10 der vorliegenden Erfindung hauptsächlich ein Antennenmodul 11, eine erste CPU 12 und eine erste Stromversorgungseinheit 13 auf. Die erste CPU 12 führt einen Codierungsvorgang durch, und ein Suchsignal, das einen Identifikationscode enthält, wird durch das Antennenmodul 11 übermittelt. Die Sucheinheit 10 weist darüber hinaus eine Eingabevorrichtung 16 auf, die die Eingabe von Identifikationsnummern erlaubt. Damit der Benutzer in praktischer Weise die Übertragungsstärke und die Empfangsempfindlichkeit einstellen kann, weist die Sucheinheit 10 außerdem eine Übertragungsstärkeeinstellung 17 auf, um die Übertragung des Suchsignals mit unterschiedlichen Stärken einzustellen, und eine Empfindlichkeitseinstellung 18, um unterschiedliche Grade der Empfindlichkeit beim Empfang einzustellen.
Wie in 3 dargestellt, weist die Zieleinheit 20 der vorliegenden Erfindung hauptsächlich eine Funksende-Empfangseinheit 21, eine zweite CPU 22 und eine zweite Stromversorgungseinheit 23 auf. Wenn die Funksende-Empfangseinheit 21 der Zieleinheit 20 das Suchsignal von der Sucheinheit 10 empfängt, codiert die zweite CPU 22 den von diesem Suchsignal getragenen Identifikationscode und vergleicht den codierten Identifikationscode mit dem Standardidentifkationscode. Wenn die beiden Codes übereinstimmen, fährt die zweite CPU 22 mit der Codierung fort und betätigt dann die Funksende-Empfangseinheit 21, um ein Antwortsignal, das den vorgenannten Standardidentifikationscode trägt, an die Sucheinheit 10 zurückzusenden.
Die Arbeitsweise der vorliegenden Erfindung wird durch 2 und 3 gemeinsam veranschaulicht. Die Sucheinheit 10 der vorliegenden Erfindung weist darüber hinaus einen Schalter 14 auf, der zusammen mit dem Antennenmodul 11 betrieben werden kann, welches eine omnidirektionale Antenne 111 und eine Richtantenne 112 aufweist. Der Schalter 14 ist jeweils mit der omnidirektionalen Antenne 111 und mit der Richtantenne 112 verbunden. Die omnidirektionale Antenne 111 wird zuerst eingesetzt, um nach der Zieleinheit 20 zu suchen. Wenn die Zieleinheit 20 innerhalb eines vorherbestimmten Radius erfasst wird, wird mit dem Schalter 14 von der omnidirektionalen Antenne 111 auf die Richtantenne 112 geschaltet, um eine genauere Suche nach der Zieleinheit 20 durchzuführen. Die Sucheinheit 10 weist eine Alarmeinheit 15 auf, die in Gang gesetzt wird, wenn sie das Antwortsignal empfängt, das von der Zieleinheit 20 gesendet wird. Der Alarm kann ein Summer, ein Blinklicht, ein Vibrationsalarm oder ein anderes Mittel sein, das äquivalente Alarmeffekte erzeugt. In gleicher Weise wird, wie in 3 dargestellt, die Erfassungs-Auslösevorrichtung 24 der Zieleinheit 20 in Betrieb gesetzt, wenn die Sucheinheit 10 sich der Zieleinheit 20 nähert.
Nachfolgend wird ein Beispiel aus der Praxis unter Bezugnahme auf 1 beschrieben. Die Zieleinheit 20 kann ein Hund, der einen Besitzer hat, am Hals tragen. Wenn der Hund aus dem Blickfeld des Haustierbesitzers verschwindet, kann die Sucheinheit 10 von dem Besitzer dazu verwendet werden, ein Suchsignal auszusenden, um den Hund zu lokalisieren. Die Zieleinheit 20 ist im Standby-Modus, damit sie weniger Strom verbraucht. Sobald die Zieleinheit 20 das Suchsignal empfängt, das von der Sucheinheit 10 gesendet wird, schaltet die Zieleinheit 20 in einen Arbeitsmodus, in dem die Zieleinheit 20 gleichzeitig mit einem Antwortsignal an die Sucheinheit 10 antwortet, so dass der Haustierbesitzer durch die Sucheinheit 10 geführt werden kann, um das verlorene Haustier wiederzubekommen.
Die erste CPU 12 der Sucheinheit 10 kann mit der Codierung auf der Basis des Identifikationscodes einer Zieleinheit 20 fortfahren, um ein Basisbandsignal mit einem derartigen Identifikationscode zu erzeugen. Dieses Basisbandsignal, das den Identifikationscode trägt, wird dann von der ersten CPU 12 in ein als Suchsignal dienendes Hochfrequenzsignal umgewan delt. Das Suchsignal wird dann mit der omnidirektionalen Antenne 111 oder der Richtantenne 112 ausgesendet, um nach dem verlorenen Haustier zu suchen.
Wie vorstehend erwähnt, kann die Vorrichtung zum Lokalisieren von beweglichen Objekten der vorliegenden Erfindung gleichzeitig mehr als nur einer Zieleinheit 20 zugeordnet werden, wobei jede Sucheinheit 10 zum Zweck der Identifizierung mit ihrem ausschließlichen Identifikationscode versehen ist.
Wie ebenfalls aus 1, 2 und 3 gemeinsam ersichtlich, weist die Sucheinheit 10 bei der vorliegenden Erfindung sowohl die omnidirektionale Antenne 111 als auch die Richtantenne 112 auf, die Suchsignale übertragen können, welche jeweils Identifikationscodes tragen, um die an dem Haustier angebrachte Zieleinheit 20 zu lokalisieren. Die omnidirektionale Antenne 111 und die Richtantenne 112 können auch jegliches eintreffende Antwortsignal empfangen, das von der Zieleinheit 20 gesendet wird. Die omnidirektionale Antenne 111 kann Signale in einem größeren Winkel (etwa 360° Ausstrahlung) senden und empfangen, während die Richtantenne 112 in einem genaueren Winkel (etwa 45°) strahlen kann. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist ein vorherbestimmter Radius als Trennungsgrenze festgelegt; wenn der Abstand zwischen dem Haustier und dem Haustierbesitzer diesen vorherbestimmten Radius überschreitet, kann die omnidirektionale Antenne 111 zuerst für die Übertragung der Suchsignale und auch für den Empfang jeglicher eintreffender Antwortsignale, die von der Zieleinheit 20 gesendet werden, verwendet werden. Wenn der Abstand zwischen dem Haustier und dem Haustierbesitzer sich auf einen Wert innerhalb des vorherbestimmten Radius verkürzt, kann die Sucheinheit 10 auf die Richtantenne 112 umschalten, um jegliche eintreffende Antwortsignale, die von der Zieleinheit 20 gesendet werden, zu empfangen, bis das Haustier wieder gefunden wurde.
Wenn die Zieleinheit 20 der vorliegenden Erfindung an dem Haustier angebracht ist bzw. von diesem getragen wird, arbeitet die Zieleinheit in einem Standby-Modus, in dem die Zieleinheit 20 kein Signal aktiv überträgt, um wirksam Strom zu sparen.
Nach dem Empfang des Suchsignals der Sucheinheit 10 mit der Funksende-Empfangseinheit 21 der Zieleinheit 20 wandelt die zweite CPU 22 das Suchsignal als Hochfrequenzsignal zuerst in ein digitales Basisbandsignal um, worauf dann die zweite CPU 22 damit beginnt, das digitale Basisbandsignal mit dem Standardidentifikationscode zu vergleichen. Wenn die beiden Codes übereinstimmen, überträgt die Zieleinheit 20 ein Antwortsignal, das den Identifkationscode aufweist, mit der Funksende-Empfangseinheit 21, um mit der Sucheinheit 10 zu antworten und damit das verlorene Haustier zu lokalisieren.
Das Antennenmodul 11 der Sucheinheit 10 empfängt später das Antwortsignal, das dann von der ersten CPU 12 geprüft wird. Wenn das Antwortsignal korrekt übereinstimmt, impliziert dies, dass das von der Zieleinheit 20 gesendete Antwortsignal in angemessener Weise bestätigt wurde. Die erste CPU 12 betätigt dann die Alarmeinheit 15 auf der Basis eines Signalstärkenindex; je höher der Signalstärkenindex nach dem Empfang ist, desto näher ist die Zieleinheit 20 der Sucheinheit 10. Bei einem derartigen Szenario kann die erste CPU 12 die Alarmeinheit 15 so betätigen, dass diese einen intensiveren Alarmeffekt erzielt, wie z.B. kontinuierliche Pfeiftöne oder kontinuierliches Blinklicht.
Wie vorstehend beschrieben, liefert die Vorrichtung zum Lokalisieren von beweglichen Objekten gemäß der vorliegenden Erfindung Haustierbesitzern ein einfaches und wirksames Instrument, um nach ihren Haustieren zu suchen. Die Zieleinheit, die an dem Haustier angebracht ist, wird in einem Standby-Modus betrieben und nur dann in einen Arbeitsmodus geschaltet, wenn ein Suchsignal empfangen wird, um Strom zu sparen und um zu verhindern, dass das Antwortsignal nicht übertragen werden kann, weil nicht genügend Strom zur Verfügung steht. Darüber hinaus wird bei der vorliegenden Erfindung die omnidirektionale Antenne verwendet, um Signale abzustrahlen und damit eine Suche über weite Entfernungen durchzuführen, und die Richtantenne wird verwendet, um Signale abzustrahlen und damit eine Suche über kurze Entfernungen durchzuführen, sobald sich das Haustier innerhalb eines vorherbestimmten Radius von dem Haustierbesitzer befindet, was es den Haustierbesitzern erlaubt, ihre Haustiere sehr viel effizienter wiederzubekommen.
Es ist anzumerken, dass die vorliegende Erfindung, obwohl sie vorstehend im Zusammenhang mit der Verwendung für Haustiere beschrieben wurde, auch in anderen Situationen Anwendung finden kann, wie z.B. für das Lokalisieren von kleinen Kindern, die Überwachung von Wildtieren, etc.
Obwohl die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf ihre bevorzugte Ausführungsform beschrieben wurde, versteht es sich, dass noch viele andere Modifikationen und Änderungen möglich sind, ohne vom Umfang der nachfolgend beanspruchten Erfindung abzuweichen.

Claims

Vorrichtung zum Lokalisieren von beweglichen Objekten, mit: einer Sucheinheit, die eine erste CPU zum Codieren aufweist, einem Antennenmodul, das dazu vorgesehen ist, Suchsignale zu übertragen, die Identifikationscodes tragen, und einer ersten Stromversorgungseinheit; und mindestens einer Zieleinheit, die mit einem Standardidentifikationscode versehen ist und eine Funksende-Empfangseinheit, eine zweite CPU und eine zweite Stromversorgungseinheit aufweist, wobei die zweite CPU den Identifkationscode, den das Suchsignal trägt, decodiert, wenn die Funksende-Empfangseinheit das Suchsignal empfängt, und ihn mit dem Standardidentifikationscode der Zieleinheit vergleicht, und wobei die zweite CPU, wenn die beiden Codes übereinstimmen, mit der Codierung beginnt und die Funksende-Empfangseinheit betätigt, um ein Antwortsignal, das den Standardidentifikationscode trägt, an die Sucheinheit zurückzusenden.
Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Sucheinheit darüber hinaus einen Schalter aufweist und das Antennenmodul außerdem eine omnidirektionale Antenne und eine Richtantenne aufweist, mit welchen der Schalter jeweils verbunden ist, wobei zuerst die omnidirektionale Antenne eingesetzt wird, um nach der Zieleinheit zu suchen, und dann, wenn die Zieleinheit innerhalb eines vorherbestimmten Radius erfasst wird, für die weitere Suche mittels des Schalters von der omnidirektionalen Antenne auf die Richtantenne umgeschaltet wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Sucheinheit außerdem eine Alarmeinheit aufweist, wobei nach dem Empfang des Antwortsignals von der Zieleinheit diese Alarmeinheit in Gang gesetzt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Anzahl der Zieleinheiten eins ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Zieleinheit außerdem eine Erfassungs-Auslösevorrichtung aufweist, wobei die Erfassungs-Auslösevorrichtung in Betrieb gesetzt wird, wenn die Sucheinheit sich der Zieleinheit nähert.
Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Zieleinheit außerdem eine Eingabevorrichtung aufweist, um Identifikationsnummern einzugeben.
Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Sucheinheit außerdem eine Sendesignalstärkeeinstellung aufweist, die es erlaubt, Suchsignale in unterschiedlichen Stärken zu übermitteln.
Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Sucheinheit außerdem eine Empfindlichkeitseinstellung aufweist, die nach dem Empfang unterschiedliche Empfindlichkeitsgrade bietet.
Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der es mindestens zwei Zieleinheiten gibt.