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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kontrollvorrichtung zur Kontrolle und/oder Überwachung mindestens eines Gegenstands. Eine Kontrollvorrichtung im Sinn des vorliegenden Dokuments umfasst ein Gehäuse, einen elektrischen Schaltkreis, ein GSM-Modul und ein GPS-Modul. Das GPS-Modul und/oder das GSM-Modul können jeweils eine Antenne aufweisen. Der Gegenstand kann beispielsweise ein wertvolles Fahrzeug oder ein sonstiger Wertgegenstand sein. Mit der Kontrollvorrichtung ist es z.B. möglich, eine Transportüberwachung beispielsweise eines Containers durchzuführen. Auch kann hierbei eine Positionsaufzeichnung des transportierten Gegenstands erfolgen.
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Ein GSM-Modul im Sinn des vorliegenden Dokuments ist ein Modul, welches ganz allgemein geeignet ist, mit einem Mobilfunknetz zu kommunizieren und Daten und/oder Signale zu versenden und/oder zu empfangen. Die Abkürzung GSM steht hierbei für „Global System for Mobile Communications“ (früher Groupe Spécial Mobile) und ist ein Standard für – insbesondere volldigitale – Mobilfunknetze, der hauptsächlich für Telefonie, aber auch für leitungsvermittelte und paketvermittelte Datenübertragung sowie Kurzmitteilungen (Short Messages) genutzt wird. Grundsätzlich ist es auch denkbar, dass das GSM-Modul der vorliegenden Kontrollvorrichtung mit bzw. über irgendein Mobilfunknetz kommunizieren kann.
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Ein GPS-Modul oder auch GPS-Empfänger im Sinn des vorliegenden Dokuments ist ein Empfängermodul, welches geeignet ist, Positionssignale von einem Navigationssatellitensystem zu empfangen, beispielsweise von dem NAVSTAR GPS (Navigational Satellite Timing and Ranging – Global Positioning System), welches ein globales Navigationssatellitensystem zur Positionsbestimmung und Zeitmessung ist. Es ist auch denkbar, dass das GPS-Modul zum Empfangen von Positionssignalen von einem anderen Navigationssatellitensystemen ausgelegt ist, beispielsweise von dem europäischen Navigationssatellitensystem Galileo, dem russischen GLONASS-System oder dem chinesischen Compass-System. Im Sinn des vorliegenden Dokuments ist ein GPS-Modul gleichbedeutend mit einem GNSS-Empfänger (GNSS = Globales Navigationssatellitensystem) aufzufassen.
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Bezüglich der Kontrollvorrichtung ist beispielsweise von der Anmelderin ein Produkt bekannt, welches unter der Bezeichnung „solid“ Einsatz bei den oben genannten Anwendungen findet. Eine solche Kontrollvorrichtung ist insbesondere geeignet, in einem zu transportierenden Gegenstand fest eingebaut zu werden, vorzugsweise für den Transporteur nicht erkennbar. Die Wirkungsweise einer solchen Kontrollvorrichtung beruht darauf, dass der GPS-Empfänger Positionsdaten bzw. Positionssignale an der jeweils aktuellen Position der Kontrollvorrichtung von mindestens vier Satelliten des Navigationssatellitensystems empfängt und hieraus die aktuelle Position ermittelbar ist. Der elektrische Schaltkreis übermittelt die aktuelle Position dem GSM-Modul, welches die aktuelle Position der Kontrollvorrichtung zusammen mit weiteren Daten, wie z.B. Identifikationsdaten der Kontrollvorrichtung, an ein Auswertesystem über das Funknetz übermittelt. Das Auswertesystem wertet diese Daten aus und führt diese einem Bediener zu oder speichert diese als Protokoll ab. Falls der Gegenstand mit Kontrollvorrichtung beispielsweise von einer vorgegebenen Transportroute abweicht, kann das Auswertesystem derart konfiguriert sein, dass ein Bediener oder ein Sicherheitsdienst alarmiert wird, so dass geeignete Maßnahmen eingeleitet werden können. Mit anderen Worten dient diese Kontrollvorrichtung zur Sicherung, Kontrolle, logistischen Nachverfolgung und/oder Überwachung mindestens eines Gegenstands. Eine ähnliche Vorrichtung ist beispielsweise aus der
WO 2011/073972 A1 bekannt.
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Diese Kontrollvorrichtung kann auch in den bzw. an dem Gegenstand ohne Fixierung angebracht werden, beispielsweise in einem Kofferraum eines Fahrzeugs. Dann kann jedoch die Kontrollvorrichtung entfernt werden, wodurch der Sicherheits- oder Überwachungsaspekt verloren geht.
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Es wäre daher wünschenswert, die Kontrollvorrichtung flexibel für verschiedene Gegenstände einzusetzen, ohne jedoch die Kontrollvorrichtung an dem jeweiligen Gegenstand dauerhaft zu fixieren und dennoch zu verhindern, dass die Kontrollvorrichtung vom Gegenstand unerwünscht entfernt wird. Weiterhin wäre es wünschenswert, den aktuellen Zustand des Gegenstands oder Teile davon zu überwachen, d.h., ob z.B. eine verschließbare Tür eines Containers auch tatsächlich noch verschlossen ist.
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Die erfindungsgemäße Kontrollvorrichtung der Eingangs genannten Art löst die voranstehende Aufgabe durch die Merkmale des Schutzanspruchs 1. Demgemäß dient eine erfindungsgemäße Kontrollvorrichtung zur Kontrolle und/oder Überwachung mindestens eines Gegenstands. Die erfindungsgemäße Kontrollvorrichtung umfasst ein Gehäuse, einen elektrischen Schaltkreis, ein GSM-Modul, ein GPS-Modul und ein Sicherungsmittel. Der elektrische Schaltkreis, das GSM-Modul und das GPS-Modul sind in dem Gehäuse angeordnet. Mit dem GPS-Modul ist die aktuelle Position der Kontrollvorrichtung ermittelbar. Das Sicherungsmittel weist ein flexibles, elektrisch leitendes und/oder im Wesentlichen länglich ausgebildetes Seil mit einem ersten und einem zweiten Ende auf. Das erste Ende des Seils ist an einer ersten Verbindungsstelle irreversibel mit dem Gehäuse verbunden. Das zweite Ende des Seils ist an einer zweiten Verbindungsstelle reversibel mit dem Gehäuse verbindbar. Insoweit kann die Kontrollvorrichtung mit Hilfe des Seils an dem Gegenstand befestigt werden oder der Gegenstand kann mit dem Seil umschlungen werden oder es ist möglich, eine Öffnung – zum Beispiel eine Tür oder eine Luke – des Gegenstands damit vor unbefugtem Öffnen zu sichern. Die Länge und/oder die Eigenschaft des Seils können auf eine spezielle Anwendung bzw. auf einen bestimmten Gegenstand oder auf eine bestimmte Gattung von Gegenständen angepasst sein. Der elektrische Schaltkreis ist derart ausgelegt, dass mit ihm ein Lösen des zweiten Endes des Seils von der zweiten Verbindungsstelle nachweisbar ist und dass in diesem Fall über das GSM-Modul ein Signal oder eine Signalfolge versendet wird. Die Kotrollvorrichtung kann derart programmiert bzw. konfiguriert sein, dass beim Versenden eines Signals oder einer Signalfolge auch die aktuelle Position der Kontrollvorrichtung und/oder weitere Daten versendet werden. In Wechselwirkung mit einem entsprechend ausgebildeten Auswertesystem kann somit die Position einer erfindungsgemäßen Kontrollvorrichtung sowie dem daran befestigten Gegenstand überwacht, analysiert und/oder abgespeichert werden. Alternativ oder zusätzlich kann bei einer Abweichung von einer vorgegebenen Transportroute des Gegenstands und/oder bei einem unerlaubten Lösen des zweiten Endes des Seils von der zweiten Verbindungsstelle ein (stiller) Alarm ausgelöst werden oder ein Sicherheitsdienst entsprechend benachrichtigt werden.
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Erfindungsgemäß ist zunächst erkannt worden, dass für die Kontrollvorrichtung ein erweiterter Einsatzbereich insbesondere dann möglich ist, wenn sie mittels eines Sicherungsmittels mit dem Gegenstand verbindbar ist und/oder der Gegenstand damit gesichert werden kann. Hierzu weist das Sicherungsmittel ein flexibles und/oder im Wesentlichen länglich ausgebildetes Seil auf, wobei es sich im einfachsten Fall um ein Stahlseil handeln kann, gegebenenfalls mit einer Kunststoffumwandlung. Alternativ kann das Seil einen elektrisch leitenden Draht oder eine elektrisch leitende Leitung aufweisen, welche mittels eines Mantels vor einer elektrischen Erdung und/oder von einer mechanischen und/oder elektrischen Manipulation geschützt wird. Der Mantel könnte darüber hinaus dem Seil Stabilität verleihen. Der Mantel könnte ebenfalls elektrisch leitend ausgebildet sein, wobei es dann zweckmäßig ist, die elektrisch leitende Leitung gegen den elektrisch leitenden Mantel zu isolieren. Sämtliche eben beschriebenen Varianten werden im Sinn des vorliegenden Dokuments mit dem Begriff Seil bezeichnet. Insoweit ist das Seil bzw. ein Teil davon elektrisch leitend ausgebildet. Bevorzugt ist vorgesehen, dass eine Manipulation oder ein Durchtrennen an dem Sicherungsmittel bzw. an dem Seil nachweisbar ist, entweder mit dem elektrischen Schaltkreis oder mit einem anderen Bauteil der Kontrollvorrichtung.
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In einer ganz besonders bevorzugten Ausführungsform ist das erste Ende des Seils mit dem elektrischen Schaltkreis verbunden. Das zweite Ende des Seils ist dann mit dem elektrischen Schaltkreis verbindbar, wenn das zweite Ende des Seils an der zweiten Verbindungsstelle mit dem Gehäuse verbunden ist. Insoweit ist es in dem Betriebszustand der Kontrollvorrichtung, in welchem beide Enden mit dem Gehäuse verbunden sind, möglich, mit dem elektrischen Schaltkreis zu überwachen bzw. zu messen, ob dieser Betriebszustand beibehalten wird oder ob er sich verändert. Dies könnte z.B. mittels einer elektrischen Widerstandsmessung erfolgen. Falls dieser Betriebszustand beibehalten wird, wird der elektrische Widerstand des Seils im Wesentlichen konstant bleiben. Sobald jedoch das zweite Ende des Seils nicht mehr über die zweite Verbindungsstelle mit dem Gehäuse verbunden ist, ändert sich der elektrische Widerstand auf einen anderen Wert bzw. wird unendlich groß. Auch im Fall einer Manipulation an dem Seil verändert sich der elektrische Widerstand und kann somit mit dem elektrischen Schaltkreis nachgewiesen bzw. gemessen werden.
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Ganz besonders bevorzugt weist das zweite Ende des Seils mindestens einen Kontaktbereich zur elektrischen Kontaktierung des Seils auf. Dementsprechend kann im Inneren des Gehäuses mindestens ein elektrischer Kontakt vorgesehen sein, welcher dann mit dem Kontaktbereich des Seils einen elektrischen Kontakt herstellt, wenn das zweite Ende des Seils mit der zweiten Verbindungsstelle mit dem Gehäuse verbunden ist. Bei einer zylinderförmigen Ausgestaltung des zweiten Endes des Seils könnte der mindestens eine Kontaktbereich des Seils ringförmig ausgebildet sein, vergleichbar zu einem Ring eines Klinkensteckers eines Audiogeräts. Der Kontaktbereich könnte in einer am zweiten Ende des Seils vorgesehenen Nut angeordnet sein.
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Im Konkreten könnte an der zweiten Verbindungsstelle eine Gehäuseöffnung vorgesehen sein, in welche das zweite Seilende einführbar ist, um das zweite Ende des Seils mit dem Gehäuse zu verbinden. Zweckmäßigerweise wird dann das zweite Seilende über mindestens einen elektrischen Kontakt mit dem elektrischen Schaltkreis verbunden, wenn das zweite Seilende in die Gehäuseöffnung eingebracht ist. In diesem Betriebszustand kann auch vorgesehen sein, dass das zweite Seilende in der Gehäuseöffnung verriegelt wird.
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Ganz besonders bevorzugt ist das zweite Ende des Seils im Wesentlichen komplementär zur zweiten Verbindungsstelle ausgebildet. So könnte beispielsweise sowohl das zweite Ende des Seils im Wesentlichen zylinderförmig als auch die zweite Verbindungsstelle in Form einer zylinderförmigen Gehäuseöffnung ausgebildet sein. Alternativ oder zusätzlich weist das zweite Ende des Seils mindestens eine Aussparung oder mindestens eine Nut auf. An einer solchen Aussparung bzw. Nut könnte ein elektrischer Kontakt zum Kontaktieren des zweiten Ende des Seils mit dem elektrischen Schaltkreis vorgesehen sein. Auch könnte die mindestens eine Aussparung, insbesondere in radialer Richtung, bzw. mindestens eine Nut (entlang des Umfangs des Seils) dazu genutzt werden, das zweite Ende des Seils an der zweiten Verbindungsstelle zu verriegeln, eine entsprechende Sperr- bzw. Verriegelungseinrichtung vorausgesetzt.
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Gemäß einer ganz besonders bevorzugten Ausführungsform ist im Gehäuse eine Sperreinrichtung vorgesehen, mit welcher das mit dem Gehäuse verbundene zweite Ende des Seils an der zweiten Verbindungsstelle verriegelbar ist. Hierbei ist vorzugsweise eine mechanische Verriegelung des zweiten Seilendes mit dem Gehäuse und/oder mit einem Bauteil der Sperreinrichtung vorgesehen, wobei das zweite Seilende hierzu entsprechend ausgebildet ist. Alternativ oder zusätzlich ist mit der Sperreinrichtung verhinderbar, dass das mit dem Gehäuse nicht verbundene zweite Ende des Seils mit der zweiten Verbindungsstelle des Gehäuses verbindbar ist. Dies kommt insbesondere dann zum Tragen, wenn das zweite Seilende – sei es durch Manipulation oder in unzulässiger Weise erfolgt – von der zweiten Verbindungsstelle des Gehäuses entfernt wurde und danach nicht mehr mit der zweiten Verbindungsstelle des Gehäuses verbindbar sein soll. In einem solchen Fall könnte je nach Konfiguration der Kontrollvorrichtung und des Auswertesystems bereits ein Alarm ausgelöst worden sein und dann ist es zu Nachweiszwecken hilfreich, wenn eben das zweite Ende des Seils nicht mehr mit dem Gehäuse verbunden ist und sich auch nicht mehr damit verbindenden lässt. Auch in diesem Fall kann es zweckmäßig sein, dass das zweite Ende des Seils entsprechend ausgebildet ist.
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Im Konkreten könnte die Sperreinrichtung ein Verriegelungsstück aufweisen, mit welchem das Einführen des zweiten Endes des Seils in die Gehäuseöffnung dadurch verhinderbar ist, dass die Gehäuseöffnung zumindest teilweise von dem Verriegelungsstück verschlossen wird. Mit dem Verriegelungsstück könnte ein mechanisches Verschließen der Gehäuseöffnung erfolgen, wobei beispielsweise die Gehäuseöffnung auch wasserdicht abgeschlossen werden kann. Das Verriegelungsstück könnte beispielsweise aus Metall gefertigt sein.
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Damit das zweite Ende des Seils an der zweiten Verbindungsstelle verriegelbar ist, wenn das zweite Ende des Seils mit dem Gehäuse verbunden ist, könnte die Sperreinrichtung ein Verriegelungsstück aufweisen, welches derart ausgestaltet und angeordnet ist, dass mit ihm die mindestens eine Aussparung oder die mindestens eine Nut des zweiten Endes des Seils in Eingriff bringbar ist. Wenn das Verriegelungsstück geeignet ausgebildet und angeordnet ist, kann damit sowohl das zweite Ende des Seils mit dem Gehäuse verriegelt werden als auch verhindert werden, dass das zweite Ende des Seils mit dem Gehäuse verbunden werden kann. Dies könnte dadurch erzielt werden, dass das Verriegelungsstück mindestens zwei unterschiedlichen Stellungen und/oder Positionen im Gehäuse aufweist, mit welchen beide Funktionalitäten erzielt werden können.
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Im Konkreten könnte das Verriegelungsstück drehbar oder schwenkbar gelagert oder verschiebbar geführt sein. Hierfür können in dem Gehäuse entsprechende Führungen, Lager und/oder Anschläge vorgesehen sein, so dass ein Drehen, Schwenken oder Verschieben des Verriegelungsstücks in vorgegebener Weise reproduzierbar ermöglicht wird. Besonders bevorzugt ist das Verriegelungsstück mechanisch vorgespannt, insbesondere mittels einer Zug- oder Druckfeder. Der Einsatz einer Vorspannfeder ist deshalb bevorzugt, weil für die Vorspannfunktion des Verriegelungsstücks keine Energie bzw. Strom verbraucht wird. Das Vorspannen des Verriegelungsstücks könnte zur Verriegelung des mit dem Gehäuse verbundenen zweiten Endes des Seils und/oder zum Verhindern des Verbindens des zweiten Endes des Seils mit dem Gehäuse dienen.
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Nun wird das Gehäuse derart ausgebildet bzw. abgeschlossen sein, dass man von außen nicht auf die Sperreinrichtung bzw. das Verriegelungsstück zugreifen kann. Damit das Verriegelungsstück dennoch bewegt werden kann, weist in einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung die Sperreinrichtung einen Aktuator auf. Der Aktuator könnte einen Elektromagneten aufweisen, mit welchem das Verriegelungsstück mittelbar oder unmittelbar bewegt werden kann. Hierbei wird der Aktuator in der Regel derart ausgelegt und dimensioniert sein, dass das Verriegelungsstück entgegen einer mechanischen Vorspannung bewegbar ist, sollte das Verriegelungsstück mechanisch vorgespannt sein. Alternativ könnte der Aktuator einen Elektromotor aufweisen, welcher beispielsweise mit oder ohne Hilfe eines Getriebes das Verriegelungsstück mittelbar oder unmittelbar bewegt. Das Getriebe könnte die Drehzahl des Elektromotors untersetzen, also verringern, oder übersetzen, also erhöhen, um somit das Verriegelungsstück mechanisch entsprechend zu bewegen.
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Bevorzugt weist die Sperreinrichtung und/oder die zweite Verbindungsstelle einen Sensor auf, mit welchem der aktuelle Zustand der Sperreinrichtung bzw. des zweiten Endes des Seils ermittelbar ist. Mit einem solchen Sensor ist also ermittelbar, ob die Sperreinrichtung in einem Betriebszustand ist, in welchem das zweite Ende des Seils an der zweiten Verbindungsstelle – gegebenenfalls von dem Verriegelungsstück – verriegelt wird, oder ob die Sperreinrichtung in einem anderen Betriebszustand ist, in welchem verhindert ist, dass das zweite Ende des Seils mit der zweiten Verbindungsstelle verbunden werden kann. Alternativ oder zusätzlich kann ein Sensor vorgesehen seien, welcher die Präsenz des zweiten Endes des Seils an der zweiten Verbindungsstelle mechanisch, induktiv oder kapazitiv nachweist, obwohl dies auch elektrisch nachweisbar ist, wenn nämlich das zweite Ende des Seils mit der zweiten Verbindungsstelle verbunden ist. Ein solcher Sensor könnte dennoch zur Erhöhung der Redundanz der Ermittlung des Betriebszustands der Kontrollvorrichtung dienen.
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Ganz besonders bevorzugt ist die Sperreinrichtung ferngesteuert betätigbar. Dies kann auf einen ferngesteuerten Befehl erfolgen, welcher über GSM-Modul an den elektrischen Schaltkreis der Kontrollvorrichtung abgesetzt wird, wobei der Aktuator von dem elektrischen Schaltkreis ansteuerbar ist. In der Regel wird ein ferngesteuerter Befehl von einem entsprechenden Steuersystem, beispielsweise von dem Auswertesystem, an die Kontrollvorrichtung und somit an die Sperreinrichtung gesendet werden. In Abhängigkeit der jeweiligen Konfiguration eines Steuersystems bzw. Auswertesystems kann ein solcher Befehl von einem Schnittstellengerät zu dem Steuersystem bzw. Auswertesystem eingegeben werden, beispielsweise von einem über ein Netzwerk mit dem Steuersystem/Auswertesystem verbundenen Computer, PDA (Personal Digital Assistant) oder Mobiltelefon (Smart-Phone). Damit das Steuersystem/Auswertesystem die aktuelle Konfiguration beziehungsweise den aktuellen Betriebszustand der Kontrollvorrichtung kennt, ist es zweckmäßig, dass aktuelle Betriebszustände der Kontrollvorrichtung über das Mobilfunknetz an das Steuersystem/Auswertesystem übermittelt werden. Insoweit ist dann dem Steuersystem/Auswertesystem insbesondere bekannt, ob das zweite Ende des Seils mit der zweiten Verbindungsstelle aktuell verbunden ist oder nicht. Dementsprechend kann auf diese Weise die Sperreinrichtung mit einem entsprechenden Befehl ferngesteuert werden.
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In einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind im Gehäuse ein Bewegungssensor und/oder ein Neigungssensor angeordnet, mit welchem kontinuierlich oder in vorgebbaren Zeitabständen eine Bewegung bzw. eine Neigung der Kontrollvorrichtung bestimmbar ist. Hierzu kommt insbesondere ein miniaturisierter Beschleunigungssensor in Frage, welcher in Form eines mikroelektro-mechanischen Systems (MEMS) ausgebildet sein kann und kostengünstig und mit hoher Zuverlässigkeit eingesetzt werden kann. Insoweit kann der aktuelle Bewegungszustand der Kontrollvorrichtung über das GSM-Modul an ein Auswertesystem übermittelt werden. Hierzu sind je nach Art und Ausgestaltung des Sensors insbesondere die folgenden Informationen ermittelbar: aktuelle Geschwindigkeit, aktuelle Beschleunigung, Neigung und/oder Rotationsgeschwindigkeit der Kontrollvorrichtung.
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Zum Betreiben des elektrischen Schaltkreises, des GPS-Empfängers und des GSM-Moduls ist es erforderlich, dass die Kontrollvorrichtung mit elektrischer Energie versorgt wird. Dies könnte grundsätzlich über eine externe Stromquelle erfolgen, beispielsweise mit einem Stromkabel, welches über einen Zigarettenanzünder eines Fahrzeugs mit der Kontrollvorrichtung verbunden wird. Eine solche Stromversorgung wäre allerdings manipulierbar bzw. offensichtlich erkennbar. Damit die Stromversorgung für einen Transporteur nicht erkennbar ist, weist die Kontrollvorrichtung gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform eine interne Energieversorgung auf, welche eine Batterie oder eine wiederaufladbare Stromquelle, also einen Akkumulator, aufweist, wobei das Gehäuse eine (abschließbare) Öffnung zum Austausch der Batterie oder einen Ladeanschluss bzw. einen Stromanschluss zum Aufladen der wiederaufladbaren Stromquelle aufweisen kann. Auch ein induktives Aufladen des Akkumulators ist denkbar, dann ist kein Ladeanschluss erforderlich. Bevorzugt ist die Kontrollvorrichtung derart ausgebildet, dass sie je nach Betriebsart von einem bis zu zwölf Monaten ohne Stromzufuhr betrieben werden kann.
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Ganz besonders bevorzugt sind mit einem Auswertesystem die von einer Kontrollvorrichtung versendeten Signale empfangbar und auswertbar. Ein solches Auswertesystem kann beispielsweise ein Computer, ein Web-Server oder ein sonstiges, mit einem Netzwerk und/oder mit einem Mobilfunknetz verbundenes Steuergerät sein. In Abhängigkeit der Konfiguration des Auswertesystems sind dann vorgebbare und/oder konfigurierbare Aktionen ausführbar. Die konkreten ausführbaren Aktionen werden im Zusammenhang mit dem im Folgenden beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren zum Betreiben des Sicherheitssystems beschrieben, worauf hiermit verwiesen wird.
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Das Sicherheitssystem könnte wie folgt betrieben werden: das Sicherheitssystem empfängt Signale und/oder Daten von mindestens einer Kontrollvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14. Das Sicherheitssystem wertet Signale und/oder Daten der mindestens einen Kontrollvorrichtung aus und führt vorgebbare und/oder konfigurierbare Aktionen aus. Das Sicherheitssystem ist in einer einfachen Ausgestaltung ein auf einem Computer installiertes Programm, wobei der Computer mit einem Netzwerk und/oder mit einem Mobilfunknetz verbunden ist, damit die Daten der mindestens einen Kontrollvorrichtung über das Netzwerk und/oder über das Mobilfunknetz empfangen werden können. Weiterhin kann das Sicherheitssystem ausgebildet sein, Daten an eine bestimmte Kontrollvorrichtung und/oder an alle Kontrollvorrichtungen zu versenden, welche mit dem Sicherheitssystem verwaltet bzw. überwacht werden. Vorgebbare und/oder konfigurierbare Aktionen können insbesondere sein:
- – eine automatische Alarmierung aufgrund von Manipulationsversuchen an der Kontrollvorrichtung,
- – das Öffnen des Gegenstands, wenn nämlich das zweite Ende des Seils von der zweiten Verbindungsstelle getrennt wird und/oder
- – Positionsverfolgung der Kontrollvorrichtung, beispielsweise zur Transportüberwachung eines Gegenstands.
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Für einen auf dem vorliegenden Gebiet tätigen Fachmann ergeben sich in Kenntnis der erfindungsgemäßen Kontrollvorrichtung nebst seiner bevorzugten Ausführungsformen für das Betreiben eines Sicherheitssystems weitere Ausführungsformen für dessen Betreiben, so dass zur Vermeidung von Wiederholungen auf den vorangegangenen Teil der Beschreibung verwiesen wird.
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Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise auszugestalten und weiterzubilden. Dazu ist einerseits auf die dem Schutzanspruch 1 nachgeordneten Schutzansprüche und andererseits auf die nachfolgende Erläuterung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung zu verweisen. In Verbindung mit der Erläuterung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung werden auch im Allgemeinen bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lehre erläutert. In der Zeichnung zeigen jeweils in einer schematischen Darstellung
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1 in einer Aufsicht ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel eines Kontrollsystems,
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2 in einer perspektivischen Ansicht das Ausführungsbeispiel gemäß 1, wobei das Seil nicht dargestellt ist,
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3 in einer Schnittansicht ein erstes Ausführungsbeispiel einer Sperreinrichtung in einem ersten Betriebszustand,
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4 das Ausführungsbeispiel der Sperreinrichtung aus 3 in einem zweiten Betriebszustand,
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5 in einer Schnittansicht ein zweites Ausführungsbeispiel einer Sperreinrichtung in einem ersten Betriebszustand,
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6 das Ausführungsbeispiel der Sperreinrichtung aus 5 in einem zweiten Betriebszustand,
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7 in einer Schnittansicht ein drittes Ausführungsbeispiel einer Sperreinrichtung in einem Betriebszustand,
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8 in einer Schnittansicht ein viertes Ausführungsbeispiel einer Sperreinrichtung in einem ersten Betriebszustand
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9 das Ausführungsbeispiel der Sperreinrichtung aus 8 in einem zweiten Betriebszustand und
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10 ein Ausführungsbeispiel eines Sicherheitssystems mit drei Kontrollvorrichtungen, anhand dessen das erfindungsgemäße Verfahren zum Betreiben des Sicherheitssystems dargestellt ist.
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In den Figuren sind dieselben oder ähnlichen Bauteile mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet.
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1 zeigt in einer schematischen Darstellung ohne Maßstab in einer Aufsicht ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen die Kontrollvorrichtung 1. Die Kontrollvorrichtung 1 umfasst ein Gehäuse 2 sowie ein Sicherungsmittel 3. In dem Gehäuse 2 ist – lediglich schematisch gezeigt – der elektrische Schaltkreis 4, das GSM-Modul 5, das GPS-Modul 6 sowie die interne Energieversorgung 7 angeordnet. Lediglich schematisch ist angedeutet, dass der elektrische Schaltkreis 4 mit dem GSM-Modul 5, dem GPS-Modul 6 sowie mit der internen Energieversorgung 7 verbunden ist. Die interne Energieversorgung 7 ist in Form eines Akkumulators ausgebildet. Sowohl das GPS-Modul 6 als auch das GSM-Modul 5 umfassen jeweils eine nicht eingezeichnet Antenne. Das Sicherungsmittel 3 weist ein flexibles, elektrisch leitendes und im Wesentlichen länglich ausgebildetes Seil 8 mit einem ersten Ende 9 und mit einem zweiten Ende 10 auf. Das erste Ende 9 des Seils 8 ist an der ersten Verbindungsstelle 11 irreversibel mit dem Gehäuse 2 verbunden. Das zweite Ende 10 des Seils 8 ist an der zweiten Verbindungsstelle 12 reversibel mit dem Gehäuse 2 verbindbar. In dem in 1 gezeigten Zustand der Kontrollvorrichtung 1 ist das zweite Ende 10 des Seils 8 an der zweiten Verbindungsstelle 12 mit dem Gehäuse 2 verbunden. Der elektrische Schaltkreis 4 ist derart ausgelegt, dass mit ihm ein Lösen des zweiten Endes 10 des Seils 8 von der zweiten Verbindungsstelle 12 nachweisbar ist. In diesem Fall wird dann über das GSM-Modul 5 ein Signal mit der aktuellen Position der Kontrollvorrichtung 1 versendet. Der elektrische Schaltkreis 4 ist mit den anderen Komponenten der Kontrollvorrichtung 1 elektrisch verbunden, was schematisch gestrichen eingezeichnet ist. Der elektrische Schaltkreis 4 enthält in diesem Ausführungsbeispiel eine in den Figuren nicht gezeigte programmierbare Steuereinheit (CPU) und einen Speicherbereich zum Zwischen- bzw. Abspeichern von Daten.
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2 zeigt in einer schematischen Darstellung lediglich das im Wesentlichen kubisch ausgebildete Gehäuse 2 des erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels der Kontrollvorrichtung 1 aus 1, wobei in dieser Ansicht das Seil 8 nicht gezeigt ist. An der zweiten Verbindungsstelle 12 ist eine Gehäuseöffnung 13 vorgesehen, in welche das zweite Seilende 10 einführbar ist. In 2 ist weiterhin der Ladeanschluss 14 bzw. Strom- oder Spannungsanschluss gezeigt, über welchen die interne Energieversorgung 7 aufladbar ist.
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Die 3 und 4 zeigen jeweils in einer Schnittansicht entlang der in 2 gezeigten Linie x-x einen Teil des Gehäuses 2 und die Gehäuseöffnung 13 der Kontrollvorrichtung 1 an der zweiten Verbindungsstelle 12.
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Das zweite Ende 10 des Seils 8 ist im Wesentlichen komplementär zur zweiten Verbindungsstelle 12 ausgebildet. So weist die zweite Verbindungsstelle 12 eine im Wesentlichen zylinderförmige Aussparung an der Gehäuseöffnung 13 auf. Demgemäß ist das zweite Ende 10 des Seils 8 ebenfalls im Wesentlichen zylinderförmig ausgebildet und ist aus Metall gefertigt. Das zweite Ende 10 des Seils 8 umfasst drei Nuten 16, 17 und 18. 4 ist entnehmbar, dass die zwei Nuten 16 und 17 jeweils zum Herstellen einer elektrischen Verbindung mit den elektrischen Kontakten 19, 20 dienen. Die elektrischen Kontakte 19, 20 stehen in 4 mit den zwei Nuten 16, 17 in Eingriff bzw. rasten ein.
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An der zweiten Verbindungsstelle 12 – und zwar im Gehäuse 2 – ist ein erstes Ausführungsbeispiel einer Sperreinrichtung 15 vorgesehen, welche in 3 in einem verschlossenen Betriebszustand und in 4 in einem mit dem zweiten Ende 10 des Seils 8 verriegelten Betriebszustand gezeigt ist. Mit der Sperreinrichtung 15 kann verhindert werden, dass das mit dem Gehäuse 2 nicht verbundene zweite Ende 10 des Seils 8 mit der zweiten Verbindungsstelle 12 des Gehäuses 2 verbunden werden kann, indem das zweite Ende 10 des Seils 8 nicht in die Gehäuseöffnung 13 eingeführt werden kann, was in 3 gezeigt ist. Hierzu weist die Sperreinrichtung 15 ein Verriegelungsstück 21 auf, mit welchem das Einführen des zweiten Endes 10 des Seils 8 in die Gehäuseöffnung 13 dadurch verhindert werden kann, dass die Gehäuseöffnung 13 von dem der Gehäuseöffnung 13 zugewandten Verschlussteil 22 des Verriegelungsstücks 21 verschlossen wird.
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Weiterhin kann mit der Sperreinrichtung 15 das mit dem Gehäuse 2 verbundene zweite Ende 10 des Seils 8 an der zweiten Verbindungsstelle 12 verriegelt werden, was in 4 gezeigt ist. Hierzu ist das Verriegelungsstück 21 derart ausgestaltet und angeordnet, dass mit ihm die Nut 18 des zweiten Endes 10 des Seils 8 in Eingriff gebracht werden kann, wenn das zweite Ende 10 des Seils 8 mit der zweiten Verbindungsstelle 12 des Gehäuses 2 verbunden ist.
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Das Verriegelungsstück 21 ist um die senkrecht zur Zeichenebene orientierte Drehachse 23 drehbar gelagert und weist einen im Wesentlichen L-förmigen Querschnitt auf. Hierbei ist das Verriegelungsstück 21 von der Druckfeder 24 mechanisch derart vorgespannt, dass das Verriegelungsstück 21 in den in 3 gezeigten Zustand verbracht wird.
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Damit das Verriegelungsstück 21 entgegen der mechanischen Vorspannung der Druckfeder 24 bewegt werden kann, weist die Sperreinrichtung 15 einen Aktuator 25 auf, der in Form eines Elektromagneten ausgebildet ist und der von dem in den 3 und 4 nicht gezeigten elektrischen Schaltkreis 4 ansteuerbar ist.
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Die Sperreinrichtung 15 bzw. die zweite Verbindungsstelle 12 weist einen Sensor 26 auf, mit welchem der aktuelle Zustand der Sperreinrichtung 15 ermittelbar ist. Der Sensor 26 kann die Präsenz des Teils des Verriegelungsstücks 21 nachweisen, welcher der Gehäuseöffnung 13 abgewandt ist. Hierdurch ist letztendlich auch der aktuelle Zustand des zweiten Endes 10 des Seils 8 ermittelbar, jedenfalls kann darauf geschlossen werden, dass das zweite Ende 10 des Seils 8 nicht in die Gehäuseöffnung 13 eingeführt ist, wenn der Sensor 26 das Verriegelungsstück 21 detektiert, siehe 3. Auch der Sensor 26 ist mit dem elektrischen Schaltkreis 4 verbunden.
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Darüber hinaus können die elektrischen Kontakte 19, 20 genutzt werden, um festzustellen, ob das zweite Ende 10 des Seils 8 mit der zweiten Verbindungsstelle 12 verbunden ist. Mit dieser Information ist ein Rückschluss auf die Sperreinrichtung 15 bzw. es ist eine Plausibilitätsbetrachtung möglich, siehe z.B. 4.
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In den 5 und 6 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Sperreinrichtung 15 gezeigt. Auch hierbei ist ein Verriegelungsstück 21 vorgesehen, mit welchem – in dem in 5 gezeigten Betriebszustand – die Gehäuseöffnung 13 durch den unteren Teil des Verriegelungsstück 21 verschlossen werden kann. Das Verriegelungsstück 21 ist hierbei im Wesentlichen linear verschiebbar angeordnet bzw. geführt und ebenfalls von einer Druckfeder 24 derart vorgespannt, dass die Gehäuseöffnung 13 von dem Verriegelungsstück 21 verschlossen wird, wenn kein Gegenstand bzw. das Seilende 10 sich in der Gehäuseöffnung 13 befindet. Das Verriegelungsstück 21 hat im Wesentlichen eine T-Form, wobei der von der Oberfläche des Gehäuses 2 in das Gehäuseinnere abragende Teil des Verriegelungsstücks 21 von dem in Form eines Elektromagneten ausgebildeten Aktuators 25 betätigbar ist.
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Im Folgenden wird die Wirkungsweise der Sperreinrichtung 15 beschrieben. In den 3 und 5 ist das zweite Ende 10 des Seils 8 nicht mit der zweiten Verbindungsstelle 12 der Kontrollvorrichtung 1 verbunden. In diesem Zustand befindet sich die Sperreinrichtung 15 und somit das Verriegelungsstück 21 in dem Zustand, in welchem die Gehäuseöffnung 13 verschlossen ist. Bevor nun das zweite Ende 10 des Seils 8 in die Gehäuseöffnung 13 eingeführt werden kann, muss der die Gehäuseöffnung 13 verschließende Teil des Verriegelungsstücks 21 in einen Zustand gebracht werden, in welchem das zweite Ende 10 des Seils 8 in die Gehäuseöffnung 13 eingeführt werden kann. Dies erfolgt ferngesteuert, wodurch der Aktuator 25 aktiviert wird und das Verriegelungsstück 21 um die Drehachse 23 verdreht wird, was aus den 3 und 4 ersichtlich wird. Bei dem Ausführungsbeispiel der Sperreinrichtung 15 gemäß den 5 und 6 wird durch das ferngesteuerte Aktivieren des Aktuators 25 das Verriegelungsstück 21 nach oben verbracht, siehe 5. In diesen Zuständen liegt das jeweilige Teil des Verriegelungsstücks 21 an dem Aktuator 25 an und die Gehäuseöffnung 13 ist frei, so dass das zweite Ende 10 des Seils 8 eingeführt werden kann. In diesem Zustand sind die Nuten 16, 17 jeweils mit den elektrischen Kontakten 19, 20 und somit mit dem in den 3 bis 6 nicht gezeigten elektrischen Schaltkreis 4 verbunden. Die Kontrolleinrichtung 1 ist nun derart konfiguriert, dass nach Herstellen der elektrischen Kontaktverbindungen 16, 19 und/oder 17, 20 der Aktuator 25 deaktiviert wird, so dass das Verriegelungsstück 21 auf Grund der mechanischen Vorspannung von der Druckfeder 24 teilweise wieder in seine geschlossene Stellung verbracht wird, wodurch das untere Ende des Verriegelungsstücks 21 mit der Nut 18 in Eingriff gebracht wird, wodurch das zweite Ende 10 des Seils 8 in der Gehäuseöffnung 13 verriegelt ist.
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In 7 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Sperreinrichtung 15 gezeigt. Die Sperreinrichtung 15 aus 7 weist ebenfalls einen Elektromagneten als Aktuator 25 auf. Hierbei wird der entlang seiner Längsachse bewegbare Stift 30 von dem Elektromagneten nach rechts bewegt, wenn der Elektromagnet bestromt wird. Dann wird nämlich die Federvorspannung der Feder 31 überwunden, welche den Stift 30 in die in 7 gezeigte Stellung drängt, d.h. nach links in Richtung des Verriegelungsstücks 21. Die Feder 31 ist zwischen einem Gehäuseanschlag 32 und der Schulter 33 des Stifts 30 angeordnet.
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In den 8 und 9 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Sperreinrichtung 15 gezeigt, in welcher der Stift 30 mit einem in Form eines Elektromotors 35 ausgebildeten Aktuator 25 entlang seiner Längsachse bewegt werden kann. Der Elektromotor 35 könnte den Stift 30 über ein Getriebe antreiben bzw. bewegen. Der Stift 30 könnte einen Abschnitt mit einer Zahnstange (nicht gezeigt) aufweisen, in welche ein von dem Elektromotor angetriebenes Zahnrad (nicht gezeigt) eingreift und bei Drehung den Stift 30 entlang seiner Längsrichtung bewegen kann.
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In den in den 7 bis 9 gezeigten Zuständen der jeweiligen Sperreinrichtung 15 ist der Stift 30 im verriegelnden Eingriff mit dem Verriegelungsstück 21 gezeigt. Dementsprechend ist das linke Ende des Stifts 30 in der ringförmigen Nut 34 des Verriegelungsstücks 21 in Eingriff und verhindert dadurch eine Bewegung des Verriegelungsstücks 21 entlang seiner Längsrichtung, d.h. nach oben bzw. nach unten. Das Verriegelungsstück 21 ist durch die Druckfeder 24 in die verriegelnde Stellung – in den 7 bis 9 in der unteren Stellung gezeigt – vorgespannt und kann dann nach oben bewegt werden, wenn der Stift 30 nicht in der ringförmigen Nut 34 im Eingriff steht, also nach rechts bewegt wurde.
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In den in 7 und 8 gezeigten Zuständen ist das zweite Ende 10 des Seils 8 in die Gehäuseöffnung 13 eingeführt und durch das Verriegelungsstück 21 verriegelt. In 9 ist entnehmbar, dass die Nut 18 des zweiten Endes 10 des Seils 8 breiter als bei den Ausführungsbeispielen gemäß den 3 bis 6 ausgebildet ist. Auch weist die Nut 18 an beiden Seiten jeweils eine Abschrägung auf, so dass das zweite Ende 10 des Seils 8 dann aus der Gehäuseöffnung entgegen der Federkraft der Druckfeder 24 verbracht werden kann, wenn das linke Ende des Stifts 30 sich nicht in der ringförmigen Nut 34 befindet (in den Fig. nicht gezeigt). Hierbei wird – z.B. ausgehend von dem Betriebszustand gemäß 8 – durch die Abschrägung an der Nut 18 das Verriegelungsstück 21 nach oben bewegt, so dass das dickere Ende des Seils 8 nach außen bewegt werden kann. Das Einführen des zweiten Endes 10 des Seils 8 in die Gehäuseöffnung 13 erfolgt sinngemäß in umgekehrter Richtung jedoch auch nur dann, wenn das Verriegelungsstück 21 nach oben bewegt werden kann, wenn nämlich das linke Ende des Stifts 30 sich nicht in der ringförmigen Nut 34 befindet. Da dies in 9 nicht der Fall ist, kann das zweite Ende 10 des Seils 8 in diesem Betriebszustand nicht in die Gehäuseöffnung 13 eingeführt werden. Die Sperreinrichtung gemäß den 7 bis 9 verschließt nicht die Gehäuseöffnung 13 im verriegelten Zustand, wie dies in den 3 bis 6 der Fall ist, sondern verhindert lediglich das Einführen bzw. das Entfernen des zweiten Endes 10 des Seils 8 von der Gehäuseöffnung 13.
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In 1 ist gezeigt, dass im Gehäuse 2 ein Bewegungssensor 29 angeordnet ist, mit welchem kontinuierlich oder in vorgebbaren Zeitabständen eine Bewegung der Kontrollvorrichtung 1 bestimmbar ist.
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10 zeigt ein Auswertesystem 27 welches mit einem Sender-/Empfängermodul 28 verbunden ist. Über das Sender-/Empfängermodul 28 sind die von einer Kontrollvorrichtung 1 versendeten Signale empfangbar und auswertbar. Auch kann das Auswertesystem 27 über das Sender-/Empfängermodul 28 eine Kontrollvorrichtung 1 ansteuern, insbesondere die darin befindliche Sperreinrichtung 15. In 10 sind mehrere Kontrollvorrichtungen 1 gezeigt, welche in regelmäßigen bzw. vorgebbaren Zeitabständen allesamt über ein punktiert angedeutetes Mobilfunknetz an das Auswertesystem 27 ihre Signalen bzw. Daten übermitteln. Das Auswertesystem 27 ist eingerichtet, dass vorgebbare und/oder konfigurierbare Aktionen ausführbar sind. Insoweit ist in 10 ein Verfahren zum Betreiben eines Sicherheitssystems gezeigt, welches Signale und/oder Daten von mehreren Kontrollvorrichtungen 1 empfängt. Das Sicherheitssystem wertet Signale und/oder Daten der Kontrollvorrichtungen 1 aus und führt vorgebbare und/oder konfigurierbare Aktionen aus. Eine vorgebbare Aktion könnte beispielsweise das Auslösen eines Alarms sein, wenn ein über Fernsteuerung ordnungsgemäß gekoppeltes und verriegeltes zweites Ende 10 des Seils 8 einer Kontrollvorrichtung 1 trotz Verriegelung durch das Verriegelungsstück 21 von der zweiten Verbindungsstelle 12 gelöst wird. Diese Information zusammen mit der aktuellen Position und gegebenenfalls der von dem Bewegungssensor 29 bestimmten aktuell vorliegenden Geschwindigkeit der Kontrollvorrichtung 1 wurde dem Auswertesystem 27 über das GSM-Modul der Kontrollvorrichtung 1 und über das Sender-/Empfangsmodul 28 über das Mobilfunknetz übermittelt. Insoweit kann in diesem Fall davon ausgegangen werden, dass der durch das Sicherungsmittel 3 gesicherte Gegenstand (in den Fig. nicht gezeigt) geöffnet bzw. manipuliert wurde.
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Abschließend sei ganz besonders darauf hingewiesen, dass die voranstehend erörterten Ausführungsbeispiele – sowie einzelne hier offenbarte Merkmale und/oder deren Kombination miteinander – lediglich zur Beschreibung der beanspruchten Lehre dienen, diese jedoch nicht auf die Ausführungsbeispiele einschränken.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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