DE4026439A1 - Elektronisch gesteuertes schlosssystem - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein elektronisch gesteu
ertes Schloßsystem bzw. eine elektronische Schließan
lage, mit zumindest einem Schloß, das über ein Kabel
mit einer Zentraleinheit in Verbindung steht.
Anders ausgedrückt, bezieht sich die Erfindung auf ein
Schloßsystem oder eine Schließanlage, bei dem bzw. der
einer begrenzten Anzahl von Personen während eines be
grenzten Zeitraums Zutritt zu Räumen, beispielsweise in
Hotels oder dergleichen, gestattet wird. Die Erfindung
ist aber nicht auf diesen Einsatz beschränkt, sondern
kann auch zur Steuerung des Zugangs zu anderen Räumen
in Büros oder Behörden und in der Industrie eingesetzt
werden, d. h. ein Zugangssteuersystem bilden. Die
Schlösser dieses Systems werden vorzugsweise mit Hilfe
von Schlüsseln, die als Karten mit Magnetcode, Lochkar
ten oder dergleichen ausgebildet sind, betätigt.
Solche Systeme sind bereits sowohl als drahtlose Sy
steme (off-line, d. h. leitungsunabhängig) und als lei
tungsverbundene Systeme (on-line, d. h. mit Leitungen)
bekannt. In beiden Fällen können die Systeme mit einer
Zentraleinheit kommunizieren, und zwar entweder direkt
oder mit Hilfe von Schlüsseleinrichtungen (Karten), die
durch die Zentraleinheit ausgegeben und zu den Schlös
sern gebracht werden, vgl. z. B. die EP-01 22 244 B1 und
die US-38 21 704.
Derartige herkömmliche Schloßsysteme basieren im Falle
von leitungsungebundenen bzw. -unabhängigen Systemen
darauf, daß jede Schloßeinheit an der zugehörigen Türe
Batterien als Spannungsquelle benutzt und deshalb für
geringstmöglichen Leistungsverbrauch ausgelegt ist.
Demgegenüber erfolgt bei leitungsgebundenen Systemen
die Spannungsversorgung zumeist über dasselbe Kabel,
d. h. über das Kommunikationskabel, so daß diese Systeme
hinsichtlich der Spannungsversorgung größere Vielsei
tigkeit besitzen.
Mit vorliegender Erfindung wird als spezifisches und
neues Merkmal ein Schloßsystem geschaffen, das als fle
xibles System ausgelegt ist, das, je nach Wunsch, ein
leitungsungebundenes oder ein leitungsgebundenes System
sein kann. Jede Schloßeinheit hat eine eigene Energie
versorgung über eigene Batteriesätze. In herkömmlichen
leitungsungebundenen Systemen sind die Schloßeinheiten
so ausgebildet, daß sie normalerweise zur Energieein
sparung in einem Ruhezustand verbleiben und lediglich
durch Einführen einer Karte oder eines Schlüssels in
das Schloß aufgeweckt bzw. aktiviert werden. Bei her
kömmlichen leitungsgebundenen Systemen befindet sich
das Schloß ständig in aktivem Zustand, da es jederzeit
für den Empfang von Befehlen von der Zentraleinheit be
reit sein muß. Demgemäß haben leitungsgebundene Schlös
ser normalerweise höheren Energieverbrauch und sind da
her mit leistungsstarken Energiequellen, mit dem Haus
halts-Spannungsnetz oder dergleichen verbunden.
Das erfindungsgemäße Schloß kann mit einem Aufweck
bzw. Aktivierungssystem, d. h. mit einer "Leitungs-Akti
vierung" ausgestattet sein. Dies bedeutet, daß die
Schloßeinheit normalerweise sich als leitungsungebun
denes Schloß im Ruhezustand befindet und daher Energie
einspart. Es ist demzufolge unabhängig von externen En
ergiequellen. Wenn die Schloßeinheit Befehle empfangen
soll, wird über den Kommunikationskanal (über eine Lei
tung oder drahtlos) ein starker Impuls oder ein Impuls
mit spezifischem Charakter bzw. spezifischer Gestaltung
übertragen. Dieser Impuls "weckt" das Schloß "auf" bzw.
aktiviert es und schaltet es in einen Empfangszustand.
Der Übertrager bzw. Sender kann nun seine Botschaft,
d. h. seine Befehle zum Schloß übertragen. Nach Empfang
der Botschaft wird das Schloß automatisch wieder in die
"schlafende bzw. inaktive Stellung" zurückgeschaltet.
Folglich ist der Stromverbrauch nicht höher als bei ei
nem herkömmlichen leitungsungebundenen Schloß. Das
"Aktivierungs- und Zuhör- bzw. In-Empfangsbereitschaft-
Schalten"-System ermöglicht somit die Verbindung von
batteriebetriebenen Einheiten mit einem Kommunikations
netzwerk. Da die Einheiten lediglich dann aktiv
"zuhören" bzw. in Empfangsbereitschaft sind, wenn Sen
dungen übertragen werden, wird keine Energie für das
Abhören bzw. die Überprüfung einer passiven Leitung
benötigt. Wenn mehrere Schlösser auf einem Stockwerk
oder in einer beliebigen Gruppe eine gemeinsame Kommu
nikationsleitung haben sollten, d. h. eine sogenannte
"Schleife" oder Verbindung vorliegt, wird der Aktivie
rungsimpuls alle mit der Schleife verbundenen Schlösser
aktivieren, wobei jedes Schloß auf den Empfang seiner
Adresse wartet und anschließend wieder in Ruhezustand
übergeht, wenn die übertragene Adresse nicht erkannt
ist bzw. nicht die schloßeigene ist. Der Aktivierungs
detektor ist derart aufgebaut, daß er zwischen Aktivie
rungssignalen und Leitungsstörungen unterscheidet, um
hierdurch unnötige Aktivierungsvorgänge und unnötigen
Stromverbrauch auszuschalten.
Das Schloß kann auch eine "periodische Aktivierung und
Auf-Empfang-Gehen"-Eigenschaft haben. Damit kann das
Schloß normalerweise in einem Ruhe- und Energiespar-Zu
stand sich befinden, der periodisch durch einen im
Schloß enthaltenen "Zeitgeber" unterbrochen wird. Bei
dem periodischen Aufwecken bzw. Aktivieren des Schlos
ses wartet dieses auf das Auftreten seiner Adresse am
Kommunikationseingang. Wird die Adresse nicht empfan
gen, kehrt das Schloß wieder in den energiesparenden
Inaktivzustand zurück.
Das Schloß ist weiterhin mit "Unterstützungskarten"
ausgestattet. Bei herkömmlichen derzeitigen leitungsge
bundenen Schlössern ist es unmöglich, mit den Schlös
sern zu kommunizieren, wenn die Kommunikationsleitung
unterbrochen ist. Die Schlösser sind hierbei in dem
Sinn außer Betrieb gesetzt, daß keine neuen Schlüssel
aktiviert oder alten Schlüssel gelöscht werden können.
Bei dem erfindungsgemäßen System ist jedoch in jedem
Schloß eine Anzahl von Schlüsselcodes vorab festgelegt
und vorab gespeichert, wobei entsprechende Schlüssel
als Reservevorrat gespeichert werden. Während des Nor
malzustandes sind diese Schlüssel nicht imstande, die
Schlüssel oder Schlösser zu betätigen. Wenn jedoch die
Kommunikationsleitung zu den Schlössern unterbrochen
ist, sprechen die Schlösser auf diesen Fehler an und
gehen in einen Betriebszustand als leitungsungebundene
Schlösser über. In diesem leitungsungebundenen Zustand
werden die Reservevorrats-Karten oder -Schlüssel im
Laufe der Zeit zur Betätigung der Schlösser aktiviert
bzw. eingesetzt, jedoch nur jeweils einer zu einem
Zeitpunkt. Bei Einführung eines bislang noch nicht ver
wendeten Unterstützungs- bzw. Hilfsschlüssels wird der
bislang verwendete Schlüssel gelöscht und ungültig ge
setzt, während der eingeführte neue Schlüssel den gül
tigen Schlüssel bildet.
Dieser Schlüssel bleibt gültig, bis ein weiterer Unter
stützungs- bzw. Hilfsschlüssel verwendet wird, ein
neuer Gast einzieht, oder bei Fehlerbehebung der Kommu
nikationsleitung ein neuer Schlüssel von der Kommunika
tionszentrale ausgegeben wird und das System wieder zu
dem Betrieb als normales leitungsgebundenes System zu
rückkehrt.
Ein möglicher Fehler im Kommunikationsnetzwerk des be
schriebenen leitungsgebundenen Systems führt daher
nicht zu einem Unmöglichwerden der normalen Hotelfunk
tion. Der Raum wird lediglich mit einem anderen Schlüs
selsatz versorgt bzw. zugänglich gemacht.
Das Schloß kann auch durch eine "Befehlskarte" betätigt
werden. Mit dieser Karte und möglicherweise einem sepa
raten Berechtigungscode kann ein Schloß in dem System
für ein Zeitintervall vom Netzwerk abgekoppelt werden,
um lokal als leitungsungebundenes Schloß betrieben zu
werden, bis ihm der Befehl zum Rückkehren zum Netzwerk
system gegeben wird. Der Befehl kann auch zum Abschal
ten des Systems für ein vorbestimmtes Zeitintervall ge
geben werden. Bei einem Hotel kann das Schloß eines
Raums, der beispielsweise gewartet, gereinigt o. dgl.
wird, aus dem System herausgenommen werden, so daß es
stets offen ist oder in herkömmlicher Weise mittels ei
nes Schlüssels betätigt werden muß (in Übereinstimmung
mit mehreren Standardvorschriften müssen Hotelschlösser
stets verschlossen sein, wenn die Türe geschlossen ist,
z.B. durch Riegel). Diese Funktion ist in Hotels von
großem Vorteil, führt aber auch zu größerer Vielseitig
keit des Systems bei der Verwendung außerhalb von Ho
tels, beispielsweise in der Industrie, in Geschäftsge
bäuden oder dergleichen.
Die Schlösser können auch mit einer "Pagen- bzw. Lauf
jungen-Option", d. h. einer Gepäckservice-Einrichtung
ausgestattet sein. Bei derzeitigen bekannten Systemen
funktioniert dies so, daß der Page bzw. Laufjunge dann,
wenn er das Gepäck in das Zimmer eines neuen Gasts
bringt, entweder einen allgemeinen Hauptschlüssel, der
alle Räume öffnet, mit sich führt, oder er den eigenen
Schlüssel des Gasts benutzen muß, um das Gepäck einzu
schließen. Mit dem erfindungsgemäßen neuen System wer
den alle Pagen- bzw. Laufjungen-Schlüssel (Karten), die
dem Abschnitt, in den der Gast einzieht, zugeordnet
sind, automatisch der aktuellen bzw. jeweiligen Tür zu
geordnet. Der Schlüssel kann so lange verwendet werden,
bis entweder das Schloß nach
einem gewissen Zeitintervall nach der ersten Benutzung
des Schlüssels umcodiert wird, oder bis der Gast seinen
eigenen Schlüssel benutzt hat. Dem Pagen wird somit
dieselbe Freiheit und Flexibilität gegeben, wie wenn er
einen Hauptschlüssel hätte, aber ohne das entsprechende
Sicherheitsrisiko.
Im Vergleich zu existierenden Lösungen sind in das
Schloßsystem noch weitere Verbesserungen integriert, so
daß das erfindungsgemäße System auch für Anwendungen
außerhalb Hotels flexibel und geeignet ist, und somit
ein allgemeineres bzw. allgemeiner einsetzbares Zu
trittssteuersystem bildet.
Anders ausgedrückt wird mit der Erfindung ein elektro
nisch gesteuertes Schloßsystem bzw. eine elektronische
Schloßanordnung (Schließanlage) bereitgestellt, die zu
mindest ein Schloß und eine Zentraleinheit aufweist,
wobei jedes Schloß eine unabhängige batteriebetriebene
Einheit ist und die Nachrichtenverbindung zwischen
Schloß und Zentraleinheit über Kabel stattfindet, und
weiterhin die Schlösser auch ohne diese Kommunikations
leitung betreibbar sind.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungs
beispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher
erläutert. Es zeigen
Fig. 1 schematisch mehrere gruppenweise mit
einem Kommunikationsnetzwerk verbundene
Schloßeinheiten,
Fig. 2 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbei
spiels einer Schloßeinheit und
Fig. 3 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbei
spiels eines Schloßeinheit-Aktivierungs
systems.
In den Fig. 1, 2 und 3 ist ein Ausführungsbeispiel der
Erfindung dargestellt. Fig. 1 zeigt die Auslegung des
Schloßsystems. In Fig. 1 sind die gruppenweise mit ei
nem Kommunikationsnetzwerk verbundenen Schloßeinheiten
dargestellt. Jede Gruppe ist mit einer Gruppen
steuereinheit verbunden, die beispielsweise eine Etage
bedienen bzw. steuern kann. Das System ist in Gruppen
für jedes Stockwerk organisiert, um u. a. die Kommunika
tion zu erleichtern, wenn drahtlose Nachrichtenübertra
gung, beispielsweise über Radiowellen bzw. -signale,
Infrarotlicht oder ähnliches überlegt oder beabsichtigt
ist. Die Gruppensteuereinheit kann auch als Signalver
stärker dienen.
Die Gruppensteuereinheit (oder jede Gruppensteuerein
heit) ist wiederum mit einer zentralen Steuereinrich
tung und Schlüsselausgabeeinrichtung verbunden, die bei
Einsatz in einem Hotel geeigneterweise mit einer Reihe
von Schlüsselausgabeterminals, Druckern oder anderen
Steuergeräten verbunden sein kann.
Fig. 2 zeigt die Architektur bzw. den Aufbau der
Schloßsteuereinheit LCU. In Fig. 2 ist ein Schaltbild
der Schloßeinheits-Elektronik mit zugehörigen Sensoren
für die Überprüfung, ob die Tür geschlossen ist, ob sie
offen ist, ob das Schloß in verriegeltem oder unver
sperrtem Zustand ist usw., dargestellt.
Fig. 3 zeigt ein Blockschaltbild des "Aufweck"- bzw.
Aktivierungssystems der Schloßeinheit, wobei ein spe
zieller Mikroprozessor eingesetzt wird, der so aufge
baut ist, daß er im Ruhezustand einen speziellen Impuls
empfangen kann, um hierbei den Empfänger des Schlosses
zum Zuhören bzw. zur Überwachung des Auftretens seiner
Adresse zu triggern oder zu aktivieren.
Ferner kann festgestellt werden, daß die Erfindung fol
gende Merkmale aufweist, d. h. in einem elektronisch ge
steuerten Schloßsystem (Schließanlage) mit zumindest
einem Schloß, das über Kabel mit einer Zentraleinheit
in Nachrichtenverbindung steht, folgende Merkmale um
faßt sind:
- - jedes Schloß weist eine unabhängige Einheit mit einer eigenen Stromversorgung auf, wobei die Ein heit derart ausgelegt ist, daß sie zusätzlich zur Ermöglichung des Nachrichtenaustausches mit der Zentralstation für die Steuerung des Schlosses auch das Schloß ohne Nachrichtenverbindung mit der Zen traleinheit steuern kann,
- - jede unabhängige Einheit in dem einzelnen bzw. jeweiligen Schloß ist eine batteriebetriebene Ein heit,
- - die Einheit ist so ausgelegt, daß sie normaler weise im passiven Zustand ohne oder mit nur sehr geringem Energieverbrauch ist und über drahtlose Nachrichtenverbindung oder über das Kommunikations kabel einen Triggerimpuls empfangen kann sowie nach Empfang der Nachricht wieder in den passiven Zu stand zurückkehrt,
- - die Einheit weist einen ersten Detektor auf, der zwischen Triggersignalen und Störungen unterschei den kann,
- - jede Schloßeinheit umfaßt eine Einrichtung zum Erkennen ihres eigenen Adreßcodes, speziell in Ver bindung mit seriell verbundenem Kommunikationskabel für mehrere Schlösser,
- - jede Einheit weist eine Zeitgebereinrichtung auf, die die Einheit in gewissen Intervallen vom passi ven in aktiven Zustand versetzt, um im aktiven Zu stand auf aktuelle Kommunikationsnachrichten oder Befehle zu warten bzw. diese empfangen zu können,
- - jede Einheit umfaßt einen zweiten Detektor, der erfaßt, ob die Kommunikationsleitung intakt ist oder nicht, und der bei Fehlern des elektronischen Schlosses oder der Kommunikationsleitung das Schloß als "leitungsungebundenes" bzw. leitungsunabhängi ges Schloß aktiviert bzw. steuert,
- - wenn das Schloß in seinem "leitungsungebundenen" Zustand ist, erlaubt die Einheit die Benutzung ei ner Reserveschlüsseleinrichtung, beispielsweise ei ner codierten Schlüsselkarte, wobei beispielsweise lediglich eine Reserveschlüsseleinrichtung zu einem Zeitpunkt benutzbar ist und wobei eine neue fol gende Reserveschlüsseleinrichtung den Code der zu vor verwendeten Schlüsseleinrichtung löscht,
- - die Einheit ist so ausgelegt, daß sie nach Sen dung als "leitungsungebundenes oder leitungsfreies" Schloß lediglich Schlüsseleinrichtungen akzeptiert, die bzw. deren Codes von der Zentraleinheit in dem Schloß codiert sind, und möglicherweise eine Er satzschlüsseleinrichtung akzeptiert:
- a) so lange, bis das Schloß neu codiert wird,
- b) für ein bestimmtes Zeitintervall nach der ersten Verwendung der Reserveschlüsseleinrichtung,
- c) oder bis zur erstmaligen Verwendung einer neu ausgegebenen Schlüsseleinrichtung.
Ferner wird auf die Beschreibungseinleitung und die
nachfolgenden Patentansprüche Bezug genommen. Die Of
fenbarung der Erfindung umfaßt ferner alle in der Be
schreibung und den Ansprüchen erwähnten Merkmale sowie
die aus den Zeichnungen ersichtlichen Merkmale jeweils
für sich oder in beliebiger Kombination miteinander.
Claims (9)
1. Elektronisch gesteuertes Schloßsystem mit zumindest
einem über Kabel mit einer Zentraleinheit in Verbindung
stehenden Schloß, dadurch gekennzeichnet, daß jedes
Schloß eine unabhängige Einheit mit eigener Spannungs
versorgung umfaßt, und daß die Einheit derart ausgelegt
ist, daß sie zusätzlich zur Ermöglichung des Nachrich
tenaustausches zwischen der Zentraleinheit für die
Schloßsteuerung auch das Schloß ohne Kommunikation mit
der Zentraleinheit steuern kann.
2. Schloßsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß jede unabhängige Einheit in den einzelnen
Schlössern eine batteriebetriebene Einheit ist.
3. Schloßsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß jede Einheit derart ausgelegt ist,
daß sie sich normalerweise in passivem Zustand ohne
oder mit nur sehr geringem Energieverbrauch befindet
und einen über drahtlose Nachrichtenverbindung oder
über das Kommunikationskabel zugeführten Triggerimpuls
empfangen kann und nach Empfang der Nachricht in den
passiven Zustand zurückkehrt.
4. Schloßsystem nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung
einen ersten Detektor zum Unterscheiden zwischen einem
Triggersignal und Störungen umfaßt.
5. Schloßsystem nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede Einheit oder
jedes Schloß eine Einrichtung zum Erkennen ihres oder
seines eigenen Adreßcodes, insbesondere bei seriell
verbundenem Kombinationskabel für mehrere Schlösser,
aufweist.
6. Schloßsystem nach einem oder mehreren der vorherge
henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede Ein
heit eine Zeitgebereinrichtung umfaßt, die die Einheit
in gewissen Intervallen aus dem passiven in den aktiven
Zustand versetzt, um im aktiven Zustand auf den Empfang
aktueller Kommunikationsnachrichten oder Befehle zu
warten.
7. Schloßsystem nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß jede Einheit einen
zweiten Detektor aufweist, der erfaßt, ob die Kommuni
kationsleitung intakt ist oder nicht, und der bei Feh
lern des elektronischen Schlosses das Schloß als lei
tungsunabhängiges Schloß aktiviert.
8. Schloßsystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich
net, daß die Einheit dann, wenn sich das Schloß in sei
nem leitungsunabhängigen Zustand befindet, den Einsatz
einer Reserveschlüsseleinrichtung, beispielsweise einer
codierten Schlüsselkarte, erlaubt, und zwar insbeson
dere lediglich eine Reserveschlüsseleinrichtung zu ei
nem Zeitpunkt, wobei eine neue nachfolgende Reserve
schlüsseleinrichtung den Code der zuvor verwendeten
Schlüsseleinrichtung löscht.
9. Schloßsystem nach Anspruch 7 oder 8, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Einheit so ausgelegt ist, daß sie
nach Einsatz als leitungsunabhängiges Schloß lediglich
Schlüsseleinrichtungen, die von der Zentraleinheit in
das Schloß codiert sind, oder möglicherweise eine Re
serveschlüsseleinrichtung akzeptiert,
- a) so lange, bis das Schloß neu codiert wird,
- b) für ein gewisses Zeitintervall nach der ersten Verwendung der Reserveschlüsseleinrichtung oder
- c) bis zur erstmaligen Verwendung einer neu ausge gebenen Schlüsseleinrichtung.
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