DE4130903A1 - Einrichtung zur beruehrungslosen energie- und datenuebertragung - Google Patents

Einrichtung zur beruehrungslosen energie- und datenuebertragung

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Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur berührungslosen Energie- und Datenübertragung, insbesondere für ein program­ mierbares, elektronisches Identifikationssystem, mit einer stromversorgten elektrischen Primäreinheit mit elektronischer Ansteuerung und einer elektrischen Sekundäreinheit, wobei diese über induktive Koppelelemente gekoppelt sind und wo­ bei die Primäreinheit informationsmodulierte Energieimpulse aussendet, die auf die Sekundäreinheit wirken, die ein die Energieimpulse ausnutzendes Energieversorgungs- und Emp­ fangssystem aufweist, wobei durch das Energieversorgungs­ system eine Rückwirkung auf die Primäreinheit bewirkt wird.
Aus dem Industrie- und Hausbereich sind Verfahren zur be­ rührungslosen Energie- und Datenübertragung bekannt. Die En­ ergieübertragung erfolgt dabei über eine Kopplung mittels Antennenspulen, während die Datenübertragung sowohl elektrisch, z. B. über Modulation einer elektromagnetischen Welle, als auch optisch, z. B. über optoelektronische Elemente, erfolgt.
Die bekannten Verfahren mittels Antennenkopplung sind jedoch relativ störanfällig, da die Informationsübertragung durch andere Sender, Oberwellen etc. gestört werden kann. Die ge­ setzlichen Störpegel-Vorschriften führen darüberhinaus zu erheblichen Auslegungseinschränkungen. Eine Informationsüber­ tragung auf optischem Wege hat den Nachteil, daß der Wirkungs­ bereich, z. B. durch Verschmutzung oder Lagefehler der Übertra­ gungselemente, eingeschränkt ist.
Aus der DE-OS 37 14 195 ist z. B. ein Verfahren zur berührungs­ losen Energie- und Datenübertragung zwischen einer stromver­ sorgten Hauptelektronik und einer nicht-stromversorgten Teil­ elektronik mit einer Energiespeicherschaltung über jeweils mit der Haupt- bzw. Teilelektronik verbundene Koppelelemente be­ kannt. Hierbei sind Haupt- und Teilelektronik jeweils mit einem HF-Oszillator, Modulator, Demodulator und Datenrichtungsschal­ ter ausgestattet. Der Energie- und Datenaustausch wird von einem Microcontroller so gesteuert, daß abwechselnd Energie und Daten über die Koppelelemente übertragen werden und die Start­ zeitpunkte der Datensequenzen der Teilelektronik mit den Ab­ läufen der Hauptelektonik sychronisiert sind. Der Datenaus­ tausch wird über Datenrichtungsschalter in den jeweiligen Elektroniken gesteuert. Zum Datenaustausch wird eine Ablauf­ steuerung in der Teilelektronik benötigt. Diese muß mit der Hauptelektronik synchronisiert werden, was bei Parameterände­ rungen der verwendeten Bauteile zu Störungen führen kann. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die Teilelektronik mit eigenem HF-Oszillator und Modulator ausgestattet ist, was den Bauteil - und damit Kostenaufwand erheblich macht. Langzeit­ probleme sind nicht auszuschließen.
Aus der Offenlegungsschrift DE-OS 26 34 303 ist z. B. eine elektronische Schließeinrichtung mit Identifikationssystem bekannt, wobei über die in Schloß bzw. Schlüssel vorhandene Spule ein Energieaustausch und wechselseitiger Informations­ austausch berührungslos möglich ist. Bei der bekannten Schließeinrichtung wird ein HF-Oszillator verwendet, der ein Signal hoher Frequenz aussendet, welches verstärkt einer Sende-Empfangsspule zugeführt wird und in deren Umgebung ein hochfrequentes elektromagnetisches Feld aufbaut. Bei Annähe­ rung eines elektronischen Schlüssels wird in der Sende- und Empfangsspule eine Spannung gleicher Frequenz induziert wobei diese einerseits zur Energieversorgung und andererseits zur Signalgewinnung weiter verarbeitet wird. Die Rückübertragung von der Schlüsseleinheit zur Schließeinheit erfolgt über eine Belastungsänderung in der Schlüsselelektronik, deren Auswirkung in der Schloßelektronik ausgewertet wird.
Bei der bekannten Verfahrensweise ist nachteilig, daß die Energie- und Datenübertragung über eine Kopplung mittels An­ tennenspulen erfolgt. Die einzukoppelnde Energie ist aufgrund des begrenzten Energietransports über elektromagnetische Wellen gering, und die Übertragung kann leicht durch andere Sender, Oberwellen etc. gestört werden. Weiterhin sind Oszillatorschal­ tungen äußerst abhängig von den Parameteränderungen ihrer Bau­ teile. Eine Einzelabstimmung ist erforderlich.
Eine weitere Identifikationslösung wird in der DE-OS 35 00 353 vorgeschlagen, wobei ein Schloß mit einem Detektor und ein Schlüssel mit einem Gegendetektor versehen ist und wobei De­ tektor und Gegendetektor Sende- und Empfangsteile zweier elektrischer Hochfrequenzschwingkreise sind, die noch auf­ einander abgestimmt werden müssen. Derartige Abstimmungen sind kostenaufwendig und haben ein schlechtes Langzeitverhalten.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur berührungslosen Energie- und Datenübertragung, insbesondere für ein programmierbares, elektronisches Identifi­ kationssystem anzugeben, die bei hoher Betriebssicherheit und Lebensdauer bezüglich der Energie- und Datenübertragung einfach ausgebildet ist und wobei der Aufwand bezüglich Mo­ dulation, Demodulation und Frequenzabstimmung niedrig ist bzw. entfällt.
Die Lösung der Aufgabe besteht im wesentlichen darin, daß die Primäreinheit Mittel zur Erzeugung hochenergetischer Indukti­ onsspannungsstöße und zur Auswertung der Rückwirkung der Sekundäreinheit auf die Primäreinheit aufweist.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, daß das schwingfähige System als Reihenschaltung von elektronischem Schalter, Koppelelement, Energiequelle und Meßwiderstand aus­ gebildet ist. Dadurch eröffnen sich eine Vielzahl vorteil­ hafter Möglichkeiten. Zum einen kann auf eine HF-Oszillator­ schaltung mit ihren Problemen, wie z. B. Abstimmung und Para­ meteränderung der Bauteile, verzichtet werden. Weiterhin kann auf Elemente zur Datenrichtungsbeeinflussung, z. B. Datenrich­ tungsschalter, und deren aufwendige Ansteuerung verzichtet werden, da das schwingfähige System vorteilhaft als Sende- und Empfangssystem ausgestaltet ist.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung wird der elek­ tronische Schalter als Transistor ausgeführt, wobei die Ka­ pazität und die Diode Bestandteile des Transistors sind. Der Bauteilaufwand und damit Baugröße und Baukosten verringern sich.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung ist, daß die Primär­ einheit ein Rechteckgenerator und ein logisches Element auf­ weist. Mit einfachsten digitalen Bausteinen wird so eine Modulatorschaltung realisiert.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung ist das Empfangssystem in der Sekundäreinheit, wobei dieses aufgrund ausschließlicher Ausnutzung positiver Halbwellen zur Energie- und Datenübertra­ gung als Einweggleichrichter (Diode) mit Siebkondensator aus­ gebildet ist. Dadurch ergibt sich eine vorteilhafte Bauteil­ ersparnis. Besonders vorteilhaft ist auch ein mehrfach pro­ grammierbares Speichermittel, z. B. ein EEPROM, in dem Micro­ controller. Damit kann die Sekundäreinheit informationstech­ nisch an mehrere verschiedene Primäreinheiten angebunden werden.
Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung ist die sekundäre Belastungsänderung mittels einer steuerbaren Last. Der Vor­ teil liegt darin, daß auf einen zusätzlichen HF-Oszillator mit den bekannten Nachteilen verzichtet werden kann.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, daß die Koppelelemente als Primär- und Sekundärspulen eines Lufttransformators ausgebildet sind, wobei die Spulen­ körper, vorteilhaft knopfförmig mit Rand- und Mittelsteg, aus­ gebildet sind. Die kompakte Bauform bietet einerseits best­ mögliche Kopplung und damit Übertragungssicherheit, anderer­ seits vielseitige Verwendungsmöglichkeiten auch bei erschwerten räumlichen Bedingungen oder größeren Lageabweichungen.
Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nach­ folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, anhand der Zeichnungen und in Verbindung mit den Unteransprüchen. Es zeigen:
Fig. 1 eine Prinzipschaltung der Primäreinheit,
Fig. 2 eine Prinzipschaltung der Sekundäreinheit,
Fig. 3, 4 und 5 Singalverläufe und
Fig. 6 ein Primär- und Sekundärkoppelelement.
Die Primäreinheit 1 besteht gemäß Fig. 1 im wesentlichen aus einem schwingfähigen System 2, realisiert durch die Reihen­ schaltung von Energiequelle 3, Meßwiderstand 4, Primärkoppel­ element 5 und elektronischem Schalter 6. Der elektronische Schalter 6 ist zum besseren Verständnis als Ersatzschaltung dargestellt, wobei diese als Parallelschaltung von Schalt­ element 6.1, parasitärer Kapazität 6.2 und Diode 6.3 ausge­ bildet ist. Der Ausgang eines Rechteckgenerators 7, der z. B. im 100-200 KHz Bereich arbeitet, und der Datenausgang 8 der Ein- Ausgabeelektronik 9 eines übergeordneten Steuersystems, bilden die Eingänge einer logischen Verknüpfungseinheit 10, deren Ausgang mit dem Steuereingang des elektronischen Schalters 6 verbunden ist. Parallel zum Meßwiderstand 4 liegt ein Auswertefilter 11, dessen Ausgang mit dem Dateneingang 12 der Ein- Ausgabeelektronik 9 verbunden ist.
Fig. 2 zeigt die Prinzipschaltung der Sekundäreinheit 13 gemäß der Erfindung. Die Dioden 14 und 15 sind anodenseitig mit dem Sekundärkoppelelement 16 verbunden. Kathodenseitig liegt die Diode 14 an dem Eingang des elektronischen Schalters 17 der ausgangsseitig mit einem Kondensator 18 und dem positiven Span­ nungseingang des Microcontrollers 19 verbunden ist. Der Micro­ controller weist vorteilhaft ein freiprogrammierbares Speicher­ mittel, z. B. ein EEPROM, auf. Der Steuereingang des elektroni­ schen Schalters 17 ist mit einem Datenausgang 20 des Micro­ controllers 19 verbunden. Die Diode 15 ist kathodenseitig mit einem Kondensator 21 und einem Dateneingang 22 des Microcon­ trollers 19 verbunden. Weiterhin sind die noch offenen Klemmen des Sekundärkoppelelements 16 und der Kondensatoren 18 und 21 mit dem negativen Spannungseingang des Microcontrollers 19 verbunden.
Im folgenden wird die Wirkungsweise der Primäreinheit 1 und der Sekundäreinheit 13 beschrieben:
Die Energieversorgung der Primäreinheit 1 kann je nach Anwen­ dungsfall entweder über netzunabhängige Elemente oder über ein Netzteil erfolgen. Die Einschaltung der Primäreinheit er­ folgt z. B. über einen Reedkontakt, der von der Sekundäreinheit betätigt wird. Anschließend werden Datentelegramme ausge­ tauscht, wobei die Energieversorgung bei falscher Rückantwort vorteilhaft abgeschaltet wird.
Über das logische Element 10 wird die Rechteckimpulsfolge des Rechteckgenerators 7 mit der binären Sendeinformation der Ein-Ausgabeelektronik 9 moduliert. Die Ein- Ausgabeelektronik 9 ist z. B. mit einem übergeordneten Leitsystem verbunden, wobei die Möglichkeit zur Programmierung der Ein- Ausgabeelektronik 9 besteht. Liegt das Ausgangspotential des logischen Elementes 10 auf hohem Potential, so wird der elektronische Schalter 6 in den leitenden Zustand versetzt. Von der Energiequelle 3 be­ wirkt, steigt jetzt der Strom durch das Primärkoppelelement 5 linear an, wodurch dort Energie gespeichert wird. Liegt nun ein niedriges Potential an dem Steuereingang des elektronischen Schalters 6, so wird dieser geöffnet. Das Koppelelement ver­ sucht nun den Stromfluß aufrechtzuerhalten und bildet mit der parasitären Kapazität 6.2 des elektronischen Schalters 6 einen Schwingkreis, wobei vorteilhaft zusammenwirkend eine gedämpfte Schwingung entsteht.
Fig. 3 zeigt den zeitlichen Verlauf der Induktionsspannung UPKE des Primärkoppelelementes 5. Bis zum Zeitpunkt taus ist die Spannung an dem Koppelelement konstant. Nach dem Zeitpunkt taus ergibt sich eine gedämpfte Schwingung mit der Eigenfrequenz des Schwingkreises, dieses Verhalten ist strichliert dargestellt. Der durchgezogene Spannungsverlauf stellt die positiven Span­ nungshalbwellen dar, die dadurch entstehen, daß der elektro­ nische Schalter 6 eine Diode 6.3 aufweist. Der negative-Anteil, z. B. 0,7 V, ergibt sich aufgrund der Schleusenspannung der Diode 6.3.
Fig. 4 zeigt nun den Induktionsspannungsverlauf UPKE des Primär­ koppelelementes 5 bei entsprechender Ansteuerung des schwing­ fähigen Systems 2. Er wird erreicht, indem der elektronische Schalter 6 noch während der negativen Flanke der ersten po­ sitiven Halbwelle, z. B. zum Zeitpunkt tein, wieder eingeschal­ tet wird. Dadurch steigt der Stromfluß im schwingfähigen System 2 wieder linear an. Dies erfolgt in Abhängigkeit vom Takt des Rechteckgenerators 7. Die induzierte Spannungsspitze nach Stromunterbrechung ist dabei weitgehend konstant und kann typischerweise 200 V betragen. Dies ermöglicht selbst bei ungünstiger Kopplung der Koppelelemente sehr vorteilhaft einen sicheren Energie- und Datentransfer.
Fig. 5 zeigt den Induktionsspannungsverlauf UPKE des Primär­ koppelelementes bei vorteilhafter Pulsamplitudenmodulation. Die Codierung wird dabei so gewählt, daß auf eine Wertigkeit 0, in der Fig. 5 als Spannungsminimum dargestellt, mindestens eine Wertigkeit 1, als Spannungsmaximum dargestellt, folgt. Dadurch ist, wiederum sehr vorteilhaft, die Energieversorgung der Se­ kundäreinheit auch während der Datenübertragung gesichert. Das wie vorstehend modulierte Energie/Daten-Signal wird über eine transformatorische Kopplung der beiden Koppelelemente zur Sekundäreinheit 13 übertragen.
Die in dem sekundären Koppelelement 16 induzierte Spannung wird zweifach ausgewertet. Einerseits wird über eine Filterschal­ tung, bestehend aus Diode 15 und Kondensator 21, die Sendein­ formation ausgekoppelt und einem Microcontroller 19 zur Aus­ wertung zugeführt. Andererseits gelangt das Signal über die Diode 14 und einen elektronischen Schalter 17 zu einem Konden­ sator 18, der aufgeladen wird und somit zur Energieversorgung der Sekundäreinheit 13 dient. Energieeinbrüche, z. B. durch Austastung des Energiestroms bei Wertigkeit 0, werden von dem Kondensator 18 zuverlässig überbrückt.
Die Rückwirkung der Sekundäreinheit 13 auf die Primäreinheit 1 erfolgt über eine Belastungsänderung in der Sekundäreinheit 13. Hierbei wird der elektronische Schalter 17 von dem Microcon­ troller 19 angesteuert, wodurch sich die Stromaufnahme der Sekundäreinheit 13 entsprechend der zu übertragenden Informa­ tion ändert. Diese Änderungen können aufgrund der transfor­ matorischen Kopplung zwischen Primär- und Sekundäreinheit, z. B. durch Spannungsänderungen an einem Meßwiderstand 4 im schwingfähigen System 2, erfaßt und ausgewertet werden. Die Verarbeitung des Meßsignals erfolgt in dem Auswertefilter 11, das vorzugsweise als Tiefpaßfilter dritter Ordnung mit Sig­ nalgleichrichtung ausgebildet ist.
Fig. 6 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Primärkoppelelementes 23 und eines Sekundärkoppelelementes 24. Beide sind in ihrer Form und Funktion vorteilhaft identisch. Die Spulenkörper 25, 26 sind als Transformatorkerne ausgeführt. Durch ihre Formge­ bung, z. B. knopfförmig mit ausgeprägtem Mittel- und Randsteg, wird eine besonders vorteilhafte Flußführung erzielt. Dadurch werden hohe Induktionsdichten und geringe Streuflüsse erreicht, womit eine sichere Kopplung gewährleistet wird. Störende Ein­ flüsse, z. B. durch Verschmutzung oder Lagefehler der Koppel­ elemente 23, 24, verlieren vorteilhaft an Einfluß. Der Luft­ spalt zwischen den Koppelelementen 23, 24 kann im Millimeter­ bereich liegen. Die elektrischen Spulen 27, 28 sind vorteilhaft wirkungsvoll um die Mittelstege der Spulenkörper 25, 26 herum angeordnet.
Insgesamt ergibt sich eine sowohl kompakte als auch unemp­ findliche (Verschmutzung, Lagefehler etc.) Anordnung, die sowohl den Ansprüchen eines Schlüssel-Schloßsystems als auch eines Positions-Identifikationssystems im Industrie- und Hausbereich gerecht wird. Über die Programmierung und Um­ programmierung der Microcontroller, z. B. durch ein überge­ ordnetes Kontroll- und Leitsystem, ist dabei eine problem­ lose Anpassung an alle Identifikations- und Kontrollanfor­ derungen, etwa im Hotelbereich, bei Kraftfahrzeugen, in Sicherheitsbereichen oder bei Robotern aller Art möglich.

Claims (19)

1. Einrichtung zur berührungslosen Energie- und Datenübertra­ gung, insbesondere für ein programmierbares elektronisches Identifikationssystem, mit einer stromversorgten elektrischen Primäreinheit mit elektronischer Ansteuerung und einer elek­ trischen Sekundäreinheit, wobei diese über induktive Koppel­ elemente gekoppelt sind und wobei die Primäreinheit infor­ mationsmodulierte Energieimpulse aussendet, die auf die Se­ kundäreinheit wirken, die ein die Energieimpulse ausnutzendes Energieversorgungs- und Empfangssystem aufweist, wobei durch das Energieversorgungssystem eine Rückwirkung auf die Primär­ einheit bewirkt wird, und wobei die Primäreinheit Mittel zur Erzeugung hochenergetischer Induktionsspannungsstöße und zur Auswertung der Rückwirkung der Sekundäreinheit auf die Primär­ einheit aufweist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Primäreinheit (1) ein schwingfähiges System (2) und ein primäres Koppelelement (5) enthält, wobei das primäre Koppelelement (5) Teil des schwing­ fähigen Systems (2) ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das schwingfähige System (2) neben dem Koppelelement (5) einen elektronischen Schalter (6) und eine Energiequelle (3) aufweist, wobei elektronischer Schalter (6), Energiequelle (3) und Koppelelement (5) elek­ trisch in Reihe geschaltet sind.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der elektronische Schalter (6) einen Transistor (6.1), z. B. ein MOSFET, aufweist.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß parallel zum Transistor (6.1) ein Kondensator (6.2) und eine Diode (6.3) geschaltet ist.
6. Einrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Kondensator (6.2) durch die parasitäre Kapazität des Transistors realisiert ist und die Diode (6.3) Bestandteil des Transistors ist.
7. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Primärelektronik (1) einen Rechteckgenerator (7), ein logisches Element (10) und eine Ein- Ausgabeelektronik (9) aufweist.
8. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des Rechteckgenerators (7) und der Datenausgang (8) der Ein- Ausgabeelektronik (9) mit den Eingängen des logischen Elementes (10), z. B. einem NAND-Gatter, verbunden sind, wobei dessen Ausgang mit dem Steuereingang des elek­ tronischen Schalters (6) verbunden ist.
9. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das schwingfähige System (2) einen Meßwiderstand (4) aufweist, dem ein Tiefpaßfilter (11), z. B. ein Teilpaßfilter dritter Ordnung mit Signalgleichrichtung, parallel geschaltet ist, dessen Ausgang mit dem Dateneingang (12) der Ein- Aus­ gabeelektronik (9) verbunden ist.
10. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das sekundäre Empfangssystem eine Diode (15), einen Kon­ densator (21) und einen Microcontroller (19) aufweist.
11. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Diode (15) anodenseitig mit dem sekundären Koppel­ element (16) und kathodenseitig mit dem Dateneingang (22) des Microcontrollers (19) verbunden ist, wobei zusätzlich ein Kondensator (21) von dem Dateneingang (22) des Microcon­ trollers (19) zu dem negativen Spannungseingang des Micro­ controllers (19) geschaltet ist.
12. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Energieversorgungssystem eine Diode (14), eine steuerbare Last (17) und einen Kondensator (18) aufweist.
13. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator (18) parallel zu den Spannungseingängen des Microcontrollers (19) geschaltet ist.
14. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Diode (14) anodenseitig mit dem Koppelelement (16) und kathodenseitig mit der steuerbaren Last (17) verbunden ist, wobei der Ausgang der steuerbaren Last (17) mit dem po­ sitiven Spannungseingang des Microcontrollers (19) und dem Kondensator (18) verbunden ist.
15. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die steuerbare Last (17) aus einem elektronischen Schalter, z. B. Transistor, besteht, dessen Steuereingang mit einem Datenausgang (20) des Microcontrollers (19) verbunden ist.
16. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Koppelelemente (5, 16) als Primär- und Sekundärspulen eines Luftspalttransformators ausgebildet sind.
17. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Koppelelemente (5, 16) Spulenkörper (25, 26), vorzugs­ weise knopfförmig mit Rand- und Mittelsteg, zur Flußkopplung zwischen Primärspule und Sekundärspule aufweisen.
18. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung in einem, vorzugsweise programmierbaren, elektronischen Kontrollsystem verwendet wird.
19. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung in einem elektronisch/mechanisch codier­ ten, vorzugsweise programmierbaren, Schlüssel-Schloßsystem verwendet wird.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19637964A1 (de) * 1996-09-18 1998-03-19 Diehl Ident Gmbh Einrichtung zum induktiven hochfrequenten Datenaustausch
DE19705301C1 (de) * 1997-02-13 1998-10-01 V W B Gmbh Einrichtung zur berührungslosen Informations- und Energieübertragung
WO2001080442A2 (de) * 2000-04-18 2001-10-25 Schleifring Und Apparatebau Gmbh Anordnung zur kontaktlosen übertragung elektrischer signale bzw. energie
DE10233965A1 (de) * 2002-07-25 2004-02-19 Dirk Reulecke Warenidentifikationssystem für die optische Industrie
DE10328588A1 (de) * 2003-06-25 2005-03-24 Siemens Ag Fernbedienung zur Abgabe von Befehlen an ein fernbedienbares Gerät
EP2083407A1 (de) 2008-01-25 2009-07-29 Pepperl + Fuchs Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur kontaktlosen Energie- und Datenübertragung
US9544066B2 (en) 2012-12-04 2017-01-10 3M Innovative Properties Company Fibre-optic enclosure having transceiving means operable to generate and receive optical signals

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5844990A (en) * 1995-11-16 1998-12-01 Tokai-Rika-Denki-Seisakusho Kabushiki Kaisha Transmission-reception system
JPH09142257A (ja) * 1995-11-22 1997-06-03 Tokai Rika Co Ltd 送受信システム
SMAP200700053A (it) * 2006-01-23 2007-11-28 Razeto Design'n Innovation Srl Dispositivo per il trasferimento di energia e datiin modalità senza fili

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2542792A1 (fr) * 1983-03-17 1984-09-21 Centre Nat Rech Scient Ensemble de verrouillage a serrure et cle munies d'un organe de calcul
DE3544689A1 (de) * 1985-12-18 1987-07-02 Angewandte Digital Elektronik Vorrichtung zur initialisierung einer schaltung nach dem prinzip des synchronschalters
FR2635809B1 (fr) * 1988-08-24 1990-11-23 Samokine Georges Systeme d'echange d'informations entre un objet portatif comme une cle, et un dispositif d'echange

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0831416A2 (de) * 1996-09-18 1998-03-25 Diehl Ident GmbH Einrichtung zum induktiven hochfrequenten Datenaustausch
DE19637964A1 (de) * 1996-09-18 1998-03-19 Diehl Ident Gmbh Einrichtung zum induktiven hochfrequenten Datenaustausch
DE19705301C1 (de) * 1997-02-13 1998-10-01 V W B Gmbh Einrichtung zur berührungslosen Informations- und Energieübertragung
WO2001080442A2 (de) * 2000-04-18 2001-10-25 Schleifring Und Apparatebau Gmbh Anordnung zur kontaktlosen übertragung elektrischer signale bzw. energie
WO2001080442A3 (de) * 2000-04-18 2002-03-28 Schleifring Und Appbau Gmbh Anordnung zur kontaktlosen übertragung elektrischer signale bzw. energie
US7277675B2 (en) 2000-04-18 2007-10-02 Schleifring Und Apparatebau Gmbh Array for the contact-less transmission of electrical signals or energy
DE10233965B4 (de) * 2002-07-25 2008-05-08 Dirk Reulecke Warenidentifikationssystem für die optische Industrie
DE10233965A1 (de) * 2002-07-25 2004-02-19 Dirk Reulecke Warenidentifikationssystem für die optische Industrie
DE10328588A1 (de) * 2003-06-25 2005-03-24 Siemens Ag Fernbedienung zur Abgabe von Befehlen an ein fernbedienbares Gerät
US7679524B2 (en) 2003-06-25 2010-03-16 Siemens Aktiengesellschaft Remote control for issuing commands to a remote-controlled device
EP2083407A1 (de) 2008-01-25 2009-07-29 Pepperl + Fuchs Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur kontaktlosen Energie- und Datenübertragung
US8198755B2 (en) 2008-01-25 2012-06-12 Pepperl + Fuchs Gmbh Contactless energy and data transmission device and method
US9544066B2 (en) 2012-12-04 2017-01-10 3M Innovative Properties Company Fibre-optic enclosure having transceiving means operable to generate and receive optical signals

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