EP0816599B1 - Vorrichtung zur Fernsteuerung eines Garagentores - Google Patents

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EP0816599B1
EP0816599B1 EP97107894A EP97107894A EP0816599B1 EP 0816599 B1 EP0816599 B1 EP 0816599B1 EP 97107894 A EP97107894 A EP 97107894A EP 97107894 A EP97107894 A EP 97107894A EP 0816599 B1 EP0816599 B1 EP 0816599B1
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EP
European Patent Office
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transmitter
receiver
garage door
oscillator
signals
Prior art date
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EP97107894A
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EP0816599A2 (de
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Werner Zimmermann
Helmut Eberspächer
Djuanarto Kusuma
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Odelo GmbH
Original Assignee
Odelo GmbH
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Publication date
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Publication of EP0816599A3 publication Critical patent/EP0816599A3/de
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Definitions

  • the invention relates to a device for remote control of a garage door according to the preamble of claim 1.
  • the invention is based, the generic device the task to train so that with simple and reliable training remote opening of the garage door by unauthorized persons not possible.
  • the transmitter signals encrypted using a rolling code using the RSA method. This ensures that the remote control signals do not have to be deciphered, even if the calculation algorithm used is known. This prevents unauthorized parties from leaving intercepted remote control signals the opening code for the garage door can decipher.
  • the antenna signal of the transmitter or Receiver is mixed with the oscillator frequency.
  • the antenna of the transmitter or the receiver as well as the oscillator are connected to the Mixing element connected. In it the antenna reception frequency mixed with the frequency of the oscillator.
  • the output signal of the mixing element is fed to the filter, which is the difference frequency sieves from reception and oscillator frequency.
  • the output signal of the filter is evaluated in the microprocessor and used for Control of the switch of the receiver used. He can can be connected to existing garage door controls.
  • the receiver thus forms an adapter with the existing one Garage door drives subsequently with the invention Device can be equipped. Further advantageous features of the invention result from the others Claims, the description and the drawings.
  • the device is used to remove a garage door 1 from a Motor vehicle 2 to open or close remotely conclude.
  • the device is designed so that it connected to existing garage door controls can be. This makes it possible to do it later to assemble the device.
  • the device consists of two devices.
  • the first The device is a vehicle-side transmitter 3 (FIG. 2), preferably in the inside mirror of the motor vehicle 2 is housed.
  • the transmitter 3 can also in the exterior rearview mirror of the motor vehicle or within the Vehicle should be provided at a suitable location. It is of course also possible to use the transmitter 3 Training handheld device.
  • the second device is a receiver 4 (Fig. 1 and 3), in the garage 5 at more suitable Place is arranged.
  • the receiver 4 is with a drive 6 (Fig. 1) of the garage door 1 connected.
  • Remote control signals are transmitted with the transmitter 3, which are received and evaluated by the receiver 4.
  • Fig. 2 the operation of the transmitter 3 is schematic shown.
  • the transmitter 3 calculates before everyone Transmission the message to be transmitted from a unique Number of the sender (device identifier), a pressed one Key and a consecutive number of the Transmission as well as the coding key RSA. From these the encrypted message is divided into four parts formed, which is sent to the receiver 4.
  • the receiver 4 evaluates the consecutive number of the transmission (meter reading) and checks them for a valid value. there the current counter reading must always be greater than the last encryption key used. The overflow the counter is intercepted.
  • Due to the rolling code used in the RSA process is an excellent encryption, secure against eavesdropping of the signals to be transmitted guaranteed.
  • Fig. 4 shows schematically a bidirectional connection between the vehicle-side transmitter 3 and the garage-side Receiver 4. In this case, a mutual exchange of messages between senders 3 and receiver 4. For this reason the transmitter is 3 also provided with a receiving device.
  • First is encrypted from the vehicle-side transmitter 3 Message 7 to the receiver 4 on the garage side sent.
  • This message is, for example, like Fig. 5a shows a 32-bit signal that i.a. the device identifier, identifying the key identifier and the rolling code Contains bits.
  • This 32 bit signal is received by the receiver 4 recorded and evaluated. He then sends one too encrypted signal 8 back to transmitter 3. It is for example a 32 bit signal (Fig.
  • This signal 8 is in turn evaluated by the transmitter 3.
  • the transmitter 3 then sends a corresponding encrypted confirmation signal 9 to the receiver 4 back.
  • This confirmation signal 9 can in turn be a 32nd Be bit signal (Fig. 5c), the bits for the device identifier of the transmitter 3, for the key identifier and a contains specified bit sequence.
  • This specified bit sequence could be a rolling code, for example, to which an additional value is added.
  • This encrypted confirmation signal 9 is sent by the receiver 4 evaluated, which is then a corresponding encrypted Sends confirmation signal 10 to the transmitter 3.
  • This confirmation signal can in turn be a 32 bit signal, the bits for the device identification of the Receiver 4, control bits and a fixed one Can contain bit sequence.
  • This confirmation signal 10 is evaluated by transmitter 3. It then sends a final report 11 back to the receiver 4. It contains how Fig. 5d shows an example of bits for the device identifier of transmitter 3, for the key identifier and for the device identifier of the recipient 4. Only when this final protocol 11 received and evaluated by the receiver 4 is, it gives the appropriate signals to the controller the garage door operator 6.
  • transmitter 3 and receiver 4 ensures a high level of security against unauthorized persons Opening the garage door.
  • the transmitter 3 has an antenna 12, preferably a ferrite antenna with which the corresponding Signals are sent to the receiver 4.
  • the antenna 12 can also be bidirectional receive the signals coming from the receiver 4.
  • the antenna signal is fed to a mixer 13, which also Signals from an oscillator 14, preferably a voltage-controlled one Oscillator (VCO) receives.
  • the receiving frequency the antenna 12 and the oscillator frequency mixed in the mixer 13 and the difference frequency in one downstream baseband filter 15 sieved.
  • the Signal of the baseband filter 15 is in a subsequent one Baseband amplifier 16, which is preferably regulated is amplified to a defined value.
  • the output signal the baseband amplifier 16 becomes a microprocessor 17 fed to the oscillator 14 step by step votes on the receiving bands.
  • the oscillator 14 is Part of a phase locked loop PLL in which the instantaneous phase of the voltage controlled oscillator 14 the current phase of the coming from the microprocessor 17 Input signals is tracked.
  • an EEPROM 18 to be controlled in series is connected to the microprocessor 17. The measured values are stored in it and also retrieved from the microprocessor 17 if necessary.
  • the transmitter 3 is also provided with a voltage regulator 19 provided to the voltage source of the motor vehicle 2 is connected. If the transmitter 3 is a handheld transmitter, it becomes independent of the current / voltage source of the Motor vehicle operated with batteries or rechargeable batteries.
  • the Mixer 13, the baseband filter 15 and the baseband amplifier 16 are advantageously a component.
  • the receiver 4 (Fig. 7) has a similar structure as the transmitter 3.
  • the receiver 4 has an antenna 20 provided, which is advantageously a wire antenna. she catches the signals emitted by transmitter 3. Moreover are over it with bidirectional connection between Transmitter and receiver corresponding signals from the Receiver 4 emitted.
  • the antenna 20 is with a Mixer 21 provided in which the antenna reception frequency is mixed with the frequency of an oscillator 22 which advantageously a voltage controlled oscillator (VCO) is.
  • VCO voltage controlled oscillator
  • the difference frequency from reception and oscillator frequency is in a downstream baseband filter 23 screened.
  • the baseband filter 23 is preferably a controllable one Baseband amplifier 24 downstream of the signal amplified to a defined peak before it a microprocessor 25 is supplied.
  • the signals supplied to the microprocessor 25 evaluated and the measurement results stored in an EEPROM 26, from which the microprocessor the appropriate Can also retrieve values.
  • the oscillator 22 is in turn via the reception bands Voted.
  • the oscillator 22 is part of one Phase locked loop PLL, in which the instantaneous phase of the oscillator 22 on the current phase of the microprocessor 35 incoming input signals is tracked. How at transmitter 3, the oscillator 22 and the phase locked loop are used PLL for frequency generation.
  • the EEPROM 26 is advantageously controllable in series.
  • the mixer 21, the baseband filter 23 and the baseband amplifier 24 advantageously a component.
  • a voltage regulator is used to supply the voltage to the receiver 4 27 provided.
  • a control relay 28 is connected to the microprocessor 25, that of the microprocessor 25 via a transistor T is controlled. With the control relay 28 be advantageously controlled three outputs of the receiver 4. Using these three outputs, different functions controlled. The outputs are NC contacts or capper provided. One of the exits should Can switch 220 V at 10 A. If necessary, too Overload protection can be provided to prevent overload of the receiver 4 and possibly the control of the garage door operator 6 to avoid.
  • the outputs of the receiver 4 can additional one have programmable time function.
  • This time function could, for example, be designed so that the recipient 4 can only be activated at certain times of the day, received no signals during the rest of the time can, or that with opening the garage door 1 lamps be switched on.
  • the 40 MHz band is advantageously used as the carrier frequency.
  • the intended phase locked loop PLL of the transmitter 3 and the receiver 4 leaves frequencies between 20 MHz and 60 MHz too.
  • the type of modulation is advantageous Amplitude modulation used. To a high noise immunity to ensure is preferably a Negative modulation used.
  • the transmitter 3 is advantageous with appropriate equipped with three function keys that the three outputs of the receiver 4 can be assigned.
  • This Assignment is advantageously freely selectable, so that this Function buttons of transmitter 3 the corresponding outputs of the garage-side receiver 4 can be controlled can.
  • the transmitter 3 advantageously has a basic setting, which is only required by the user of the transmitter 3 is changed.
  • the transmitter 3 is advantageously designed so that it, for example with regard to its identifier with a from User freely selectable number can be labeled. This also makes it possible, for example, to use this identification number change if necessary. This is an advantage if the transmitter 3 is designed as a hand transmitter and has been lost. In this case, with a new hand-held transmitter, the device ID number is reset become.
  • the receiver 4 can be advantageous with a learning mode be equipped. With a button or the like the microprocessor 25 is put into a learning mode, in which, for example, the identifier of a new handheld transmitter stores.
  • the microprocessor 25 can also operate in a lock mode become. The microprocessor then deletes the corresponding one Transmitter 3 that is operated. It can also the total memory can be deleted. Then if this or another transmitter started up again to be switched, the receiver 4 in the learning mode to save the identifier of the transmitter.
  • Fig. 8 shows this using the example of three hand transmitters HS1 to HS3. Become for example, two hand transmitters operated at the same time, the receiver 4 reacts due to the different Repetition rates are not. Then becomes just a handheld transmitter actuated, the receiver 4 reacts at the next Signal.
  • the transmission process is preferably shorter than 1 ms.
  • the processor 25 searches in the given Frequency ranges according to the transmitter signals and it works almost in parallel.
  • the receiver 4 can be connected to existing garage door controls be connected. In this case it is the control relay 28 to the existing garage door drive 6 connected as an external switch. Such connectivity are available with every garage door operator, since the garage door 1 either via a button or a key switch is operated.
  • the receiver 4 can be made very compact. Since the frequencies in Megahertz range, the device works on long distances, for example up to 60 m, perfectly.

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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Fernsteuerung eines Garagentores nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Es ist bekannt, vom Kraftfahrzeug aus mittels eines Handsenders ein Garagentor ferngesteuert zu öffnen. Die vom Sender abgegebenen Signale werden vom garagentorseitigen Empfänger aufgenommen, der entsprechend den Garagentorantrieb so steuert, daß das Garagentor geschlossen bzw. geöffnet wird. Die zwischen Sender und Empfänger übertragenen Signale können abgehört und entziffert werden, so daß die Gefahr besteht, daß das Garagentor von Unbefugten geöffnet wird, beispielsweise während das Haus leer steht.
Um dies zu vermeiden, ist eine Vorrichtung bekannt (EP-A-0 492 692), bei der die Signale zwischen dem Sender und dem Empfänger mittels des RSA-Verfahrens verschlüsselt werden.
Bei einer anderen bekannten Fernsteuerung (US-A-5 471 668), die für Videorecorder, Fernseher, Mikrowellenherde, Kühlschränke und dergleichen vorgesehen ist, wird zur Verschlüsselung und Entschlüsselung ein Rolling-Code eingesetzt.
Es ist bei einem unidirektionalen Türöffnersystem bekannt (EP-A-0 697 491), einen Rolling-Code bei der Verschlüsselung von Signalen einzusetzen.
Es ist ferner bekannt (US-A-5 515 036), bei einem schlüssellosen Öffnungssystem für Fahrzeuge die Signale zwischen einem Sender und einem Empfänger zu verschlüsseln.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäße Vorrichtung so auszubilden, daß bei einfacher und zuverlässiger Ausbildung eine ferngesteuerte Öffnung des Garagentores durch Unbefugte nicht möglich ist.
Diese Aufgabe wird bei der gattungsgemäßen Vorrichtung erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden die Sendersignale durch Anwendung des RSA-Verfahrens mit einem Rolling-Code verschlüsselt. Dadurch ist gewährleistet, daß sich die Fernsteuersignale nicht entziffern lassen, selbst wenn der verwendete Rechenalgorithmus bekannt ist. Dadurch ist ausgeschlossen, daß Ungefugte aus abgehörten Fernsteuersignalen den Öffnungscode für das Garagentor entziffern können. Das Antennensignal des Senders bzw. des Empfängers wird mit der Oszillatorfrequenz gemischt. Die Antenne des Senders bzw. des Empfängers sowie der Oszillator sind an das Mischglied angeschlossen. In ihm wird die Antennenempfangsfrequenz mit der Frequenz des Oszillators gemischt. Das Ausgangssignal des Mischgliedes wird dem Filter zugeführt, der die Differenzfrequenz aus Empfangs- und Oszillatorfrequenz aussiebt. Das Ausgangssignal des Filters wird im Mikroprozessor ausgewertet und zur Ansteuerung des Schalters des Empfängers herangezogen. Er kann an bereits bestehende Garagentorsteuerungen angeschlossen werden. Der Empfänger bildet somit einen Adapter, mit dem schon bestehende Garagentorantriebe nachträglich mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgerüstet werden können. Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.
Die Erfindung wird anhand in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1
in schematischer Darstellung ein Fahrzeug vor einem Garagentor, das mittels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung geöffnet bzw. geschlossen werden kann,
Fig. 2
in einer Prinzipdarstellung die Wirkungsweise eines kraftfahrzeugseitigen Senders der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Fig. 3
in einer Prinzipdarstellung die Wirkungsweise eines garagentorseitigen Empfängers der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Fig. 4
in einer Darstellung entsprechend Fig. 1 eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Fig. 5
Sende- und Empfangsdaten der Vorrichtung gemäß Fig. 4,
Fig. 6
ein Blockschaltbild des kraftfahrzeugseitigen Senders der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Fig. 7
ein Blockschaltbild des garagentorseitigen Empfängers der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Fig. 8
die von verschiedenen Sendern abgegebenen Signale.
Die Vorrichtung dient dazu, ein Garagentor 1 von einem Kraftfahrzeug 2 aus ferngesteuert zu öffnen bzw. zu schließen. Die Vorrichtung ist so ausgebildet, daß sie an bereits bestehende Garagentorsteuerungen angeschlossen werden kann. Es ist dadurch möglich, nachträglich die Vorrichtung zu montieren.
Diese Vorrichtung besteht aus zwei Geräten. Das erste Gerät ist ein kraftfahrzeugseitiger Sender 3 (Fig. 2), der vorzugsweise im Innenspiegel des Kraftfahrzeuges 2 untergebracht ist. Der Sender 3 kann aber auch im Außenrückblickspiegel des Kraftfahrzeuges oder innerhalb des Fahrzeuges an einer geeigneten Stelle vorgesehen sein. Auch ist es selbstverständlich möglich, den Sender 3 als Handgerät auszubilden. Das zweite Gerät ist ein Empfänger 4 (Fig. 1 und 3), der in der Garage 5 an geeigneter Stelle angeordnet ist. Der Empfänger 4 ist mit einem Antrieb 6 (Fig. 1) des Garagentores 1 verbunden.
Mit dem Sender 3 werden Fernsteuersignale ausgesandt, die vom Empfänger 4 empfangen und ausgewertet werden.
Anschließend wird der Antrieb 6 der Garagentorsteuerung vom Empfänger 4 betätigt, um das Garagentor 1 zu öffnen oder zu schließen. Die Signale zwischen Sender 3 und Empfänger 4 werden verschlüsselt, so daß unberechtigte Personen das Garagentor nicht öffnen können. Die verschlüsselten Signale können nicht durch Abhören des Übertragungskanales und Nachbilden der übertragenen Nachricht entschlüsselt werden. Hierfür wird das RSA-Verfahren verwendet, das eine hohe Sicherheit gegen Entschlüsseln bietet. Dieses RSA-Verfahren, das mit großen Primzahlen als Schlüssel arbeitet, ist an sich bekannt, so daß es nicht im einzelnen erläutert werden soll. Bei diesem Verschlüsselungsverfahren reicht die Kenntnis des verwendeten Algorithmus nicht aus, um den Code zu knakken; vielmehr müssen auch alle verwendeten Schlüssel bekannt sein. Als Codierungsart wird vorteilhaft die Manchestercodierung verwendet, die ebenfalls bekannt ist und darum nicht näher erläutert wird. Mit der Manchestercodierung ist eine hohe Störsicherheit gewährleistet, da sowohl eine Pegel- als auch eine Flankenauswertung der Signale möglich ist.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 wird davon ausgegangen, daß die entsprechende Fernsteuersignale in verschlüsselter Form vom Sender 3 zum Empfänger 4 gesendet werden, daß eine Rückmeldung vom Empfänger zum Sender jedoch nicht stattfindet. Die Vorrichtung arbeitet somit unidirektional.
In Fig. 2 ist die Funktionsweise des Senders 3 schematisch dargestellt. Der Sender 3 berechnet vor jeder Übertragung die zu übertragende Nachricht aus einer eindeutigen Nummer des Senders (Gerätekennung), einer gedrückten Taste sowie einer fortlaufenden Nummer der Übertragung sowie dem Kodierungsschlüssel RSA. Aus diesen vier Nachrichtenteilen wird die verschlüsselte Botschaft gebildet, die zum Empfänger 4 gesendet wird.
Wie sich aus der schematischen Darstellung der Wirkungsweise des Empfängers 4 anhand von Fig. 3 ergibt, wird die verschlüsselte Botschaft 7 empfangen. Der Empfänger 4 wertet die fortlaufende Nummer der Übertragung (Zählerstand) aus und prüft sie auf einen gültigen Wert. Dabei muß der aktuelle Zählerstand immer größer sein als der zuletzt verwendete Kodierungsschlüssel. Der Überlauf der Zähler wird abgefangen.
Aufgrund der unidirektionalen Übertragung ist es nicht notwendig, im Sender 3 und/oder im Kraftfahrzeug 2 einen Empfänger vorzusehen, um vom garagenseitigen Empfänger 4 ausgesandte Signale zu empfangen. Damit werden Schwierigkeiten, die beim Empfang im Kraftfahrzeug zu erwarten sind, vermieden. Solche Schwierigkeiten ergeben sich beispielsweise aus der Richtwirkung einer bei solchen Empfängern verwendeten Ferritantenne.
Aufgrund des beim RSA-Verfahren angewandten Rolling-Codes ist eine hervorragende, gegen Abhören sichere Verschlüsselung der zu übersendenden Signale gewährleistet.
Fig. 4 zeigt schematisch eine bidirektionale Verbindung zwischen dem kraftfahrzeugseitigen Sender 3 und dem garagenseitigen Empfänger 4. In diesem Falle erfolgt ein beiderseitiger Austausch von Nachrichten zwischen Sender 3 und Empfänger 4. Aus diesem Grunde ist der Sender 3 auch mit einer Empfangseinrichtung versehen. Zunächst wird vom kraftfahrzeugseitigen Sender 3 aus die verschlüsselte Botschaft 7 zum garagenseitigen Empfänger 4 gesandt. Diese Botschaft ist beispielsweise, wie Fig. 5a zeigt, ein 32 Bit Signal, das u.a. die Gerätekennung, die Tastenkennung und den Rolling-Code kennzeichnende Bits enthält. Dieses 32 Bit-Signal wird vom Empfänger 4 aufgenommen und ausgewertet. Er sendet dann ein ebenfalls verschlüsseltes Signal 8 zum Sender 3 zurück. Es ist beispielsweise ein 32 Bit-Signal (Fig. 5b), das die Gerätekennung des Empfängers 4 (14 Bit), zwei Steuerbits sowie einen Rolling-Code des Empfängers 4 (16 Bit) enthält. Dieses Signal 8 wird vom Sender 3 wiederum ausgewertet. Der Sender 3 sendet dann ein entsprechendes, verschlüsseltes Bestätigungssignal 9 an den Empfänger 4 zurück. Dieses Bestätigungssignal 9 kann wiederum ein 32 Bit-Signal sein (Fig. 5c), das Bits für die Gerätekennung des Senders 3, für die Tastenkennung sowie eine festgelegte Bitfolge enthält. Diese festgelegte Bitfolge könnte beispielsweise ein Rolling-Code sein, dem ein Zusatzwert beigegeben wird.
Dieses verschlüsselte Bestätigungssignal 9 wird vom Empfänger 4 ausgewertet, der dann ein entsprechendes verschlüsseltes Bestätigungssignal 10 an den Sender 3 zurückschickt. Dieses Bestätigungssignal kann wiederum ein 32 Bit-Signal sein, das Bits für die Gerätekennung des Empfängers 4, Steuerbits sowie wiederum eine festgelegte Bitfolge enthalten kann. Dieses Bestätigungssignal 10 wird vom Sender 3 ausgewertet. Er sendet dann ein Endprotokoll 11 an den Empfänger 4 zurück. Es enthält, wie Fig. 5d beispielhaft zeigt, Bits für die Gerätekennung des Senders 3, für die Tastenkennung sowie für die Gerätekennung des Empfängers 4. Erst wenn dieses Endprotokoll 11 vom Empfänger 4 empfangen und ausgewertet worden ist, gibt er die entsprechenden Signale zur Steuerung des Garagentorantriebes 6.
Diese Direktionalverbindung zwischen Sender 3 und Empfänger 4 gewährleistet eine hohe Sicherheit gegen unbefugtes Öffnen des Garagentores.
Der Sender 3 hat, wie Fig. 6 zeigt, eine Antenne 12, vorzugsweise eine Ferritantenne, mit der die entsprechenden Signale zum Empfänger 4 gesandt werden. Bei einer bidirektionalen Ausbildung kann die Antenne 12 auch die vom Empfänger 4 kommenden Signale empfangen. Das Antennensignal wird einem Mischer 13 zugeführt, der auch Signale eines Oszillators 14, vorzugsweise eines spannungsgesteuerten Oszillators (VCO) erhält. Die Empfangsfrequenz der Antenne 12 und die Oszilatorfrequenz werden im Mischer 13 gemischt und die Differenzfrequenz in einem nachgeschalteten Basisbandfilter 15 ausgesiebt. Das Signal des Basisbandfilters 15 wird in einem nachfolgenden Basisbandverstärker 16, der vorzugsweise geregelt ist, auf einen definierten Wert verstärkt. Das Ausgangssignals des Basisbandverstärkers 16 wird einem Mikroprozessor 17 zugeführt, der den Oszillator 14 schrittweise über die Empfangsbänder abstimmt. Der Oszillator 14 ist Bestandteil eines Phasenregelkreises PLL, in dem die Momentanphase des spannungsgesteuerten Oszillators 14 auf die Momentanphase des vom Mikroprozessor 17 kommenden Eingangssignales nachgeführt wird. An den Mikroprozessor 17 ist ein seriell anzusteuerndes EEPROM 18 angeschlossen. In ihm werden die gemessenen Werte abgespeichert sowie vom Mikroprozessor 17 bei Bedarf auch wieder abgerufen.
Der Sender 3 ist außerdem mit einem Spannungsregler 19 versehen, der an die Spannungsquelle des Kraftfahrzeuges 2 angeschlossen ist. Ist der Sender 3 ein Handsender, wird er unabhängig von der Strom-/Spannungsquelle des Kraftfahrzeuges mit Batterien oder Akkus betrieben. Der Mischer 13, das Basisbandfilter 15 und der Basisbandverstärker 16 sind vorteilhaft ein Bauteil.
Der Empfänger 4 (Fig. 7) hat einen ähnlichen Aufbau wie der Sender 3. Der Empfänger 4 ist mit einer Antenne 20 versehen, die vorteilhaft eine Drahtantenne ist. Sie fängt die vom Sender 3 ausgesandten Signale auf. Außerdem werden über sie bei bidirektionaler Verbindung zwischen Sender und Empfänger entsprechende Signale des Empfängers 4 abgestrahlt. Die Antenne 20 ist mit einem Mischer 21 versehen, in dem die Antennenempfangsfrequenz mit der Frequenz eines Oszillators 22 gemischt wird, der vorteilhaft ein spannungsgesteuerter Oszillator (VCO) ist. Die Differenzfrequenz aus Empfangs- und Oszillatorfrequenz wird in einem nachgeschalteten Basisbandfilter 23 ausgesiebt.
Dem Basisbandfilter 23 ist ein vorzugsweise regelbarer Basisbandverstärker 24 nachgeschaltet, der das Signal auf einen definierten Spitzenwert verstärkt, bevor es einem Mikroprozessor 25 zugeführt wird. Wie beim Sender 3 werden die dem Mikroprozessor 25 zugeführten Signale ausgewertet und die Meßergebnisse in einem EEPROM 26 gespeichert, aus dem der Mikroprozessor die entsprechenden Werte auch wieder abrufen kann. Mittels des Mikroprozessors 25 wird der Oszillator 22 wiederum über die Empfangsbänder abgestimmt. Der Oszillator 22 ist Teil eines Phasenregelkreises PLL, in dem die Momentanphase des Oszillators 22 auf die Momentanphase des vom Mikroprozessor 35 kommenden Eingangssignales nachgeführt wird. Wie beim Sender 3 dienen der Oszillator 22 und der Phasenregelkreis PLL zur Frequenzerzeugung. Das EEPROM 26 ist vorteilhaft seriell ansteuerbar. Der Mischer 21, das Basisbandfilter 23 und der Basisbandverstärker 24 sind vorteilhaft ein Bauteil.
Zur Spannungsversorgung des Empfängers 4 ist ein Spannungsregler 27 vorgesehen.
An den Mikroprozessor 25 ist ein Steuerrelais 28 angeschlossen, das vom Mikroprozessor 25 über einen Transistor T angesteuert wird. Mit dem Steuerrelais 28 werden vorteilhaft drei Ausgänge des Empfängers 4 gesteuert. Mittels dieser drei Ausgänge werden verschiedene Funktionen gesteuert. Dabei sind die Ausgänge als Öffner oder Verschließer vorgesehen. Einer der Ausgänge sollte 220 V bei 10 A schalten können. Gegebenenfalls kann auch ein Überlastschutz vorgesehen sein, um eine Überlastung des Empfängers 4 und eventuell der Steuerung des Garagentorantriebes 6 zu vermeiden.
Die Ausgänge des Empfängers 4 können zusätzliche eine programmierbare Zeitfunktion haben. Diese Zeitfunktion könnte beispielsweise so gestaltet sein, daß der Empfänger 4 nur zu bestimmten Tageszeiten ansteuerbar ist, während der übrigen Zeit jedoch keine Signale empfangen kann, oder daß mit dem Öffnen des Garagentores 1 Lampen eingeschaltet werden.
Als Trägerfrequenz wird vorteilhaft das 40 MHz-Band verwendet. Der vorgesehene Phasenregelkreis PLL des Senders 3 und des Empfängers 4 läßt Frequenzen zwischen 20 MHz und 60 MHz zu. Als Modulationsart wird vorteilhaft die Amplitudenmodulation verwendet. Um eine hohe Rauschunempfindlichkeit zu gewährleisten, wird vorzugsweise eine Negativmodulation herangezogen.
Wenn der Empfänger 4 in der beschriebenen Weise drei Ausgänge hat, dann ist der Sender 3 vorteilhaft mit entsprechenden drei Funktionstasten ausgestattet, die den drei Ausgängen des Empfängers 4 zugeordnet werden. Diese Zuordnung ist vorteilhaft frei wählbar, so daß über diese Funktionstasten des Senders 3 die entsprechenden Ausgänge des garagenseitigen Empfängers 4 angesteuert werden können. Vorteilhaft hat der Sender 3 eine Grundeinstellung, die nur bei Bedarf vom Benutzer des Senders 3 verändert wird.
Der Sender 3 ist vorteilhaft so ausgebildet, daß er beispielsweise hinsichtlich seiner Kennung mit einer vom Benutzer frei wählbaren Zahl gekennzeichnet werden kann. Dadurch ist es beispielsweise auch möglich, diese Kennungszahl bei Bedarf zu ändern. Dies ist dann von Vorteil, wenn der Sender 3 als Handsender ausgebildet und verloren gegangen ist. In diesem Falle kann mit einem neuen Handsender die Gerätekennungszahl neu eingestellt werden.
Der Empfänger 4 kann vorteilhaft mit einem Lernmodus ausgestattet sein. Durch einen Taster oder dergleichen wird der Mikroprozessor 25 in einen Lernmodus versetzt, in dem er beispielsweise die Kennung eines neuen Handsenders speichert.
Der Mikroprozessor 25 kann auch in einem Sperrmodus betrieben werden. Der Mikroprozessor löscht dann den entsprechenden Sender 3, der betätigt wird. Es kann auch der Gesamtspeicher gelöscht werden. Dann muß, wenn dieser oder ein anderer Sender wieder in Betrieb genommen werden soll, der Empfänger 4 in den Lernmodus geschaltet werden, um die Kennung des Senders zu speichern.
Damit bei gleichzeitiger Benutzung von zwei oder mehr Sendern keine Funktionsstörungen auftreten, haben die Sender unterschiedliche Wiederholraten. Fig. 8 zeigt dies am Beispiel von drei Handsendern HS1 bis HS3. Werden beispielsweise zwei Handsender gleichzeitig betätigt, reagiert der Empfänger 4 aufgrund der unterschiedlichen Wiederholraten nicht. Wird dann nur ein Handsender betätigt, reagiert der Empfänger 4 beim nächsten Signal. Der Sendevorgang ist vorzugsweise kürzer als 1 ms.
Es ist aber auch möglich, den Sender 3 mit mehreren Frequenzen auszustatten. Der Prozessor 25 sucht in den vorgegebenen Frequenzbereichen nach den Sendersignalen und bearbeitet sie quasi parallel.
Der Empfänger 4 kann an bereits bestehende Garagentorsteuerungen angeschlossen werden. In diesem Falle ist das Steuerrelais 28 an den vorhandenen Garagentorantrieb 6 als externer Schalter angeschlossen. Solche Anschlußmöglichkeiten sind bei jedem Garagentorantrieb vorhanden, da das Garagentor 1 entweder über einen Taster oder einen Schlüsselschalter bedient wird. Der Empfänger 4 kann sehr kompakt ausgebildet sein. Da die Frequenzen im Megahertzbereich liegen, arbeitet die Vorrichtung auf große Entfernungen, beispielsweise bis zu 60 m, einwandfrei.

Claims (9)

  1. Vorrichtung zur Fernsteuerung eines Garagentores (1), mit mindestens einem Sender (3), der Signale aussendet, die durch Anwendung eines RSA-Verfahrens verschlüsselt sind, und mit wenigstens einem garagentorseitigen Empfänger (4), der einen Antrieb (6) des Garagentores (1) steuert, Fernsteuersignale vom Sender (3) erhält und mit einem Schalter (28) versehen ist, der an den Garagentorantrieb (6) angeschlossen ist,
    dadurch gekennzeichnet, daß die vom Sender (3) ausgehenden Signale durch Anwendung des RSA-Verfahrens mit einem Rolling-Code verschlüsselt sind, daß das Antennensignal des Senders (3) bzw. des Empfängers (4) mit einer Osziallatorfrequenz gemischt wird, daß eine Antenne (12, 20) des Senders (3) bzw. des Empfängers (4) und ein Oszillator (14, 22) an ein Mischglied (13, 21) angeschlossen sind, dessen Ausgangssignal einem Filter (15, 23) zugeführt wird, der die Differenzfrequenz aus Antennensignal und Oszillatorfrequenz aussiebt, und daß das Ausgangssignal des Filters (15, 23) über einen Verstärker (16, 24) einem Mikroprozessor (17, 25) zugeführt wird, an den der Schalter (28) angeschlossen ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen Sender (3) und Empfänger (4) unidirektional ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen Sender (3) und Empfänger (4) bidirektional ist.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Oszillator (14, 22) spannungsgeregelt ist.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Oszillator (14, 22) Teil eines Phasenregelkreises (PLL) ist.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal des Mikroprozessors (17, 25) dem Phasenregelkreis (PLL) zugeführt wird.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, daß an den Mikroprozessor (17, 25) ein Speicher (18, 26), vorzugsweise ein EEPROM, angeschlossen ist.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (28) ein Relais ist.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Phasenregelkreis (PLL) eine Frequenzbereich zwischen etwa 20 MHz und etwa 60 MHz umfaßt.
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