EP3025316A2 - Sicherheitsystem mit integrierter notruf-funktion - Google Patents

Sicherheitsystem mit integrierter notruf-funktion

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Publication number
EP3025316A2
EP3025316A2 EP13840174.0A EP13840174A EP3025316A2 EP 3025316 A2 EP3025316 A2 EP 3025316A2 EP 13840174 A EP13840174 A EP 13840174A EP 3025316 A2 EP3025316 A2 EP 3025316A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
security system
sensor
timer
distance measurement
distance
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP13840174.0A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Markus Schori
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SCHORI, MARKUS
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Priority claimed from CH02166/12A external-priority patent/CH707131B1/de
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to EP13840174.0A priority Critical patent/EP3025316A2/de
Publication of EP3025316A2 publication Critical patent/EP3025316A2/de
Pending legal-status Critical Current

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    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
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    • G08B13/18—Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength
    • G08B13/189—Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength using passive radiation detection systems
    • G08B13/19—Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength using passive radiation detection systems using infrared-radiation detection systems
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    • G08B21/0407—Alarms for ensuring the safety of persons responsive to non-activity, e.g. of elderly persons based on behaviour analysis
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    • G08B21/0438—Sensor means for detecting
    • G08B21/0476—Cameras to detect unsafe condition, e.g. video cameras
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    • G08B25/001—Alarm cancelling procedures or alarm forwarding decisions, e.g. based on absence of alarm confirmation
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    • G08B25/01—Alarm systems in which the location of the alarm condition is signalled to a central station, e.g. fire or police telegraphic systems characterised by the transmission medium
    • G08B25/08—Alarm systems in which the location of the alarm condition is signalled to a central station, e.g. fire or police telegraphic systems characterised by the transmission medium using communication transmission lines
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    • G08B25/01—Alarm systems in which the location of the alarm condition is signalled to a central station, e.g. fire or police telegraphic systems characterised by the transmission medium
    • G08B25/10—Alarm systems in which the location of the alarm condition is signalled to a central station, e.g. fire or police telegraphic systems characterised by the transmission medium using wireless transmission systems

Definitions

  • the present invention relates to a
  • Such security systems with emergency call function are usually based on an infrared motion detector and a timer and are used, for example, to allow older people as long as possible independent living, but to give them help in the event of an emergency.
  • the motion detector signal triggers the expiration of a preset time interval in the timer, and if during this time interval no further motion detector signal is added, that is too long inactivity of the
  • Motion detectors are unable to provide a qualitative
  • Patent Publication US 2007/0152873 Al proposes a variety of different sensors, e.g. Print-,
  • Movement or each sensor signal has a consequence in the system and at no time is a qualitative detection or measurement of the signal-generating cause.
  • the object of the present invention is under
  • the security system should include numerous additional functions in addition to the emergency call function.
  • a motion detection system which is preferably microprocessor-based and performs a distance measurement by means of at least one distance sensor.
  • This system according to the invention is capable of changing a
  • predetermined distance setpoint value to a new distance actual value or the change of a distance-first actual value to a new distance-second actual value to capture and thereby set off a device internal (delta of) distance measurement signal (s).
  • a security system which essentially comprises only the distance sensor and a timer, the Distance measurement signal from the distance sensor used to turn on the timer.
  • the distance measurement signal can preferably also to a built-in device microprocessor or
  • MicroControllers are forwarded, in which continue
  • a threshold is entered. This threshold is preferably set so that only when the absolute value of the distance measurement signal it
  • Microprocessor is output.
  • the determination of the threshold value can be any value.
  • Distance measurement signals movement of objects, pets, etc.
  • those that are reliable trigger for example, because a person has been detected by the distance sensors or the.
  • An inventive security system can for the
  • Distance measurement include one or more distance sensors, all common types of distance sensors come into consideration. It can light or laser-based signals are emitted, but also infrared or terahertz radiation, radio, microwaves or ultrasound. Capacitive or inductive
  • Distance measurements are basically also considered, although it could be more difficult to provide the required voltage or power supply for this purpose.
  • Another way of distance measurement can be done by means of one or more electronic cameras or one or more CCDs, the or the parallax shift or the recorded different stereo images.
  • Microprocessor when the absolute value of the distance measurement signal exceeds the predetermined threshold in the microprocessor, a trigger signal from to turn on the timer.
  • a specific time interval can be set in this timer, which starts to run after the input of the distance measurement signal. If the set time interval completely expires, ie the suspected inactivity in the room in question is suspiciously long, then the microprocessor sets off a sensor-side alarm signal. If a new distance measurement signal is received during the started expiration of the set time interval, then this process is interrupted and it begins the expiration of a full new.
  • the adjustable time interval does not have to be fixed, an algorithm-based dynamic adaptation of the same is preferred, for example on day and night, so that e.g. automatically run longer time intervals at night.
  • At least one or more distance sensors and the motion detector (s) are preferably in a common housing of a device
  • All other modules, the microcontroller, the emergency call telephone, the power supply and other parts can in principle also be arranged in the housing of the sensor device, or else in a separate or external housing. The latter arrangement is particularly suitable when the security system should be designed for a whole building with a large number of rooms or apartments and the data of all sensor devices are collected centrally.
  • the motion detector k ann basically a simple
  • Be light barrier or, for example, a passive
  • Electromagnetic waves work (radars, Doppler radars or so-called bio-radars, which are designed to detect even the tiniest movements of a person, for example, the respiratory movements or the heart and / or pulse of a spilled person).
  • the motion detector uses according to the invention
  • Trigger signal to the microprocessor or the distance sensor output.
  • a qualitative detection of the type of movement by the motion detector is omitted and takes place only by the distance measurement. This structure is preferred, but it would also be possible to evaluate both signals (distance and motion).
  • optical elements is preferably arranged in approximate height switch in a range of 0.5 to 1.5 m, preferably about 1.1 m and further preferably each one
  • the nominal range for the motion detector is preferably in a range of 0.5 to 10 m and is preferably 2.0 m.
  • the nominal range of the distance sensor may be lower and is preferably in a range of 0.5 to 8 m and is preferably 1.3 m.
  • the microprocessor - is preferably coupled to the trigger signal of the motion detector, that is, that the distance sensor - and preferably also the microprocessor - is not constantly powered, but only when it is set by the trigger signal of the motion detector in function.
  • the microprocessor - is not constantly powered, but only when it is set by the trigger signal of the motion detector in function.
  • Motion detector to provide a power-saving mode, from which it then changes to a normal voltage mode when a movement is registered or the time of the interval is exceeded.
  • Microprocessor and / or a rotary, rotary slide switch or DIP switch different time intervals are manually adjustable, in addition to a further preferably arranged Ethernet or KNX interface.
  • Farther preferably fixed preset time intervals are selectable, depending on the room in which the distance measurement is to take place, for example, a time interval bedroom, a time interval living room or a time interval bathroom.
  • the adjustment of the time interval is mechanically or / and electronically secured against accidental adjustment.
  • Remote control for example, infrared or radio remote controls come into consideration, with appropriate receivers on a device that includes at least the microcontroller.
  • the function of a remote control can also
  • Smartphones Portable Networks, Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Lucent Technologies, Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Samsung Galaxy S, Samsung Galaxy S, Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc., Inc.
  • Security system a communication module for external system communication. This can be a bidirectional GSM, KNX or ZIGBee, or Serial, or Parallel or TCPIP or
  • Ethernet or token ring-based interface with the common communication protocols 6Lowpan, TCPIP, MQTT, etc. or multiple or all types of communication.
  • a security system In a security system according to the invention, appropriate switches and corresponding software for switching the security system into an absence or vacation mode are preferably provided. In this mode, the distance sensor (s) or the motion detector (s) or all sensors are disabled and preferably also the timer (s). To the security system after returning from the
  • it may be provided to feed at least one or more motion detectors with a sleep mode voltage and so the security system automatically at a
  • the switch to the absence or vacation mode is preferably carried out with a timer
  • warning signal is preferably acknowledged by means of a confirmation switch, but also all other alarm signals of the security system, both the sensor-side alarm signal, as well
  • This feature is designed to stop any false alarms, but also to stop the alarm after the rescuer has arrived.
  • test function is preferably with a time-lapse circuit of the timer
  • the self-test function is preferably arranged so that the data of a faulty self-test or at least the fact that a self-test went wrong, as
  • Error log can be stored in a fault memory.
  • This error memory is furthermore preferably readable by means of an external diagnostic device, which can be connected to a diagnostic connection, which in turn is preferably arranged on that housing in which the microcontroller is accommodated. Furthermore, the state of the fault memory
  • the Microcontroller displayed optically or acoustically.
  • the invention also for issuing an emergency call in a subsequent, again faulty self-test, preferably with an identification that it is a technical emergency and no personal emergency. If the subsequent or, for reasons of redundancy, several of the following self-tests have proceeded without error, then it may optionally be provided that the stored error is automatically deleted.
  • the internal circuits and the software are preferably configured or separated such that the
  • acoustic display which indicates the currently taking place of the self-test. Furthermore, it is provided that automatically starts a self-test after each restart, for example, at startup and after a
  • An emergency telephone or integrated telephone unit that is switched so that the sensor-side alarm triggers the dialing of ring-stored emergency numbers.
  • the triggering of the emergency call telephone is carried out according to the invention by means of a system-internal communication module.
  • a conventional telephone line may be arranged, or a
  • radio-based transmission module for example, an ELDAT communication module, or even a GSM, KNX or
  • Ethernet communication module or a combination of part of these communication modules or a combination of all.
  • Such an intrinsic communication module does not necessarily have to be bidirectional, it suffices the unidirectional communication by means of a so-called simplex connection of the sensor-side alarm to the emergency phone, but it is preferred, too to realize this bidirectional in the form of a so-called duplex connection, so that when already triggered emergency call a so-called "Acknowledge" (a positive remindledge) of the emergency phone stops the repeated deposition of the sensor-side alarm.
  • the telephone unit is preferably capable of unsuccessful e.g. on an answering machine received calls z ⁇ recognize, for example by an acknowledgment signal is readable.
  • a timer circuit can be arranged in the case of a simplex connection, which sets in motion a redundant repetition of the sensor-side alarm to the emergency call telephone until An acknowledgment is made on the emergency telephone.
  • Communication module sends its own, specific frequency and / or identifier and the respective receiving module on the emergency call this must first train them to be logically connected to each other. For this are both to the
  • the respective Senderial Transmission modules of the communication interfaces the For example, send out by the respective receiving module frequency or / and identifier during the activated teach-in function only intermittently in pulses.
  • the respective receiving module is programmed to learn the one hand, the frequency and / or identifier, but on the other hand, this only exclusively from the stosially sent in pulses, to be learned frequency and / or identifier. Otherwise, when installing a new security system, you would be forced to ensure that security systems in range are switched off or that there are no other signals that could be incorrectly learned by the receiving module of the emergency call telephone.
  • An inventive security system can am
  • Power supply connected, but preferably has a power supply by means of one or more batteries or by means of one or more batteries.
  • a circuit is arranged in the safety system, for example with a voltage regulator or detector, which monitors the battery or battery voltage.
  • a minimum voltage is entered as a switching threshold, wherein when approaching the input minimum voltage value or below it, the one or more timers are set to deposit an alarm. The issuing of the alarm is
  • a switch is preferably arranged, by means of which the customer has the opportunity to "hours out” the warning signal once by about 12 hours, for example, in the event that the voltage undershooting happens at night.
  • Switching threshold only briefly fall short, still trigger no alarm, but only those that they have an adjustable Fall below the period.
  • system-internal alarm as well as the telephone side emergency alarm, further have according to the invention a pre-alarm pre-stage, the customer or service personnel a receipt or
  • optical and acoustic signal transmitters are preferably arranged on the device for the respective alarm and in each case a corresponding one
  • Direct key that immediately stops the respective alarm.
  • This direct key can be secured with a mechanical lock.
  • a circuit is preferably arranged to the timer, which starts the expiry of a time interval, within which the pre-alarm
  • a security system preferably comprises at least one non-volatile memory for storing the functional or system-relevant data such as the set time interval, configuration data of the distance sensor and the motion detector, the communication interfaces, the emergency call telephone, the alarm sequences, etc .. ,
  • Security system are preferably made of plastic or metal but formed and designed so that they meet the protection class IP 20, but preferably at least the protection class IP 24 (splash-proof in humid areas).
  • the housing may have an upper-lower mark, so that the fitter gets a mounting instruction and does not place a possible battery compartment above the electronics.
  • Battery compartment preferably forms a trough, which is the
  • the housing preferably has a surface or edge pairs which during assembly for exact alignment of the sensors, a spirit level can be applied. Furthermore, the housing
  • the housing parts, but also the interfaces and not least the software wants to hot the entire architecture of a security system according to the invention is preferably modular, so that a basic variant
  • Customer requirements can be configured or expanded and / or
  • Security system preferably has a
  • System-external bidirectional communication modules are preferably expandable by interfaces for any further functions of a security system according to the invention.
  • the input and the processing of different sensor signals come into consideration, such. a sensor signal from the door lock of the entrance door (open / closed / locked), building sensor signals (light / heating / window / disturbance / electrical switch and fuse panel), sensor signals from the cooker (on / off / no vessel on the stove on), sensor signal from an overflow contactor of
  • Bathtub sensor signals concerning the state of health
  • Security system can likewise have a distance sensor and optionally an upstream motion detector and be equipped with all additional features and functions described so far, but basically differs in that no emergency call telephone unit is provided any longer, but a GSM module which, for example, provides an emergency call. SMS sent.
  • the lines or the radio unit for transmitting the sensor-side alarm to the emergency telephone unit are then preferably no longer present in this embodiment variant of a security system according to the invention.
  • Input unit requires, such as a smartphone.
  • the emergency SMS can be sent to a central office, but also only to a person, e.g. to a certain
  • Communication module may be provided, the at least one
  • Ethernet / LAN module includes.
  • Ethernet / LAN module By means of an Ethernet / LAN module, preferably with an assigned IP address, is a remote maintenance of the
  • any location in the world to maintain the same personal set functions for example, at a holiday home.
  • Ethernet / WLAN module a simple and above all wireless
  • Configuration of a network of several sensory devices for example within a home, but also for certain areas of a home or hospital.
  • Ethernet / WLAN module it would be possible by means of the Ethernet / WLAN module to assign different functions to one or even a plurality of sensor devices of a network.
  • a sensor device could be assigned not to record the inactivity but the activity of a person.
  • Speech recognition be realized. This by means of a microphone and a preferably adaptive and further preferably personalized speech recognition software, preferably additionally secured by keywords.
  • the security system according to the invention with a GSM and WLAN module is designed as a gateway for further alerting components by means of a built-in receiver.
  • This may be any conceivable device capable of delivering an alarm, such as an armband transmitter, a medallion
  • Emergency call cushion, etc. and other devices that send their alarm to the inventive security system, for example via a line or radio.
  • a kind of gateway provides another
  • the sensor device has an internal telephone function with a hands-free connection, so that a telephone emergency call or an emergency SMS can be checked, if the person is not injured and it through
  • a so-called low-power LAN is preferred, which, for example, in a standby mode only periodically reduces transmission and only when a request to the full transmission power starts up.
  • induction loops are still suitable, for example, on the opposite wall side of a wet room or a
  • Entrance area are arranged.
  • the present application discloses a method for
  • the present application discloses a second
  • the motion detection is not only in and of itself bz quantitatively by the motion sensor, but qualitatively selective by the distance sensor.
  • the power supply is optimized.
  • the alarm signals have an acknowledgeable pre-stage.
  • a security system according to the invention is self-sufficient and sends emergency SMSs to a control center or a person.
  • Ethernet / LAN module has a simple remote maintenance and 5 update function.
  • Ethernet / LAN, KNX, ZigBee, GMS or / and token ring module can comprise a network of several sensor devices to which different functions can be assigned.
  • Ethernet / WLAN, KNX, ZigBee, GMS, or / and Token-Ring module can create a person's daily, weekly, monthly, or yearly profiles and detect fixed, repetitive absences.
  • Fig. 1 is a schematic representation of an exemplary
  • FIG. 2 shows a schematic illustration in side view of an exemplary arrangement of the sensors of an inventive device.
  • FIG Security system
  • Fig. 3 is a schematic representation in plan view of the exemplary arrangement of the sensor system of the inventive safety system of FIG. 2 and
  • FIG. 4 shows a schematic illustration of a further exemplary embodiment variant of a security system according to the invention with a WLAN module.
  • Fig. 1 is an exemplary
  • Security system 100 includes an infrared motion detector 1 and a distance sensor 2, which together form a sensor 200.
  • the infrared motion detector 1 is provided with a
  • Connecting line 3 is connected to an analog-digital connection 8 with a motion detector interface 11, which further comprises a digital output 9 and a digital input 10.
  • a test line 4 for testing the infrared motion detector 1 is connected.
  • an interrupt signal line 5 is arranged.
  • the distance sensor 2 is connected to a distance sensor
  • Interface 14 is connected by means of a connecting line 6 to an analog-digital connection 12 and a switch-7 of a digital output 13.
  • the motion detector interface 11 and the distance sensor interface 14 are connected to a
  • Microcontroller 15 is arranged. By the described
  • the security system 100 further comprises a timer 16 and a test interface 18 with a UART
  • the illustrated embodiment variant of a Safety system 100 further comprises a simple communication interface 19 controlled by microcontroller 15, which has a radio transmitter 26 via a switch-on line 20 connected to a digital output 21
  • This radio transmitter 26 is also connected to a permanent connection line 22 at a further digital output 23 of the communication interface 19.
  • a test line 24 is available, which is arranged on an analog-digital connection 25.
  • the microcontroller 15 via the switch 20 switches the
  • Radio transmitter 26 on and in turn sends one
  • sensor-side alarm ssA via a radio link 27 shown in dashed lines to an emergency call telephone unit 28. This in turn outputs a telephone-side alarm tsA to the stored in a ring buffer emergency numbers.
  • the illustrated embodiment variant of a security system 100 according to the invention further comprises a complex communication interface 29, which via a digital output 30 and a switch-on 31 a
  • Communication module 36 can turn on. The illustrated
  • Communication module 36 masters GSM, KNX and Ethernet communication, but there are also individual, separate
  • the communication module 36 and the complex communication interface 29 are further connected via a test line 33 to an analog-digital connection 32 and a permanent connection line 35 to a UART interface 34.
  • the security system 100 further includes a
  • Alarm output interface 37 which outputs an alarm signal AS via a digital output 38 and a connecting line 39 to an alarm unit 40.
  • the alarm unit 40 may include both audible and visual alarms.
  • An indication signal interface 41 gives indication signals
  • HS such as indicating that a detection has occurred, or that the security system 100 is in the absence or vacation mode, or that a self-test is in progress or that a self-test is taking place
  • These indication signals HS are transmitted via at least one digital output 42 of the
  • Notification signal interfaces 41 and a connection line 43 to a signaling device 44 such as e.g. a display or an array of lights directed.
  • the illustrated embodiment variant of a security system 100 further comprises a user input interface 45 having at least one digital input 46 and a connection line 47, in the control or switching signals SS by a user or technical
  • a voltage monitor 49 is by means of a
  • a power supply 52 powers all components of the security system 100 that are starred
  • FIG. 2 also shows schematically and in FIG
  • FIG. 1 Side view of an exemplary arrangement of a sensor 200a of a security system 100a according to the invention, which includes a motion detector la and a distance sensor 2a in a housing G.
  • the sensor system 200a or the approximate center of the housing G is preferably arranged on a wall W at a mounting height MH of 1.1 m.
  • a motion detection BE by the motion detector la is carried out at an opening angle ⁇ wi of about 30 degrees and thus results in a motion detection nominal range NRw BE of about 2.0 m vertical detection range VEB of 0.5 m above and below an axis A. at a height H of about 0.6 m.
  • a distance measurement DM by the distance sensor 2a takes place linearly up to a distance measurement nominal range NRw DM of 1.3 m.
  • the distance measurement DM corresponds to the axis A, but in principle the distance measurement DM can also take place in any other direction.
  • FIG. 3 schematically shows the plan view of the exemplary arrangement of the sensor system 200a of FIG
  • a detection width EB is now shown on the Y axis, which results in a horizontal detection range HEB of the motion detection BE or of the motion detector la at a likewise approximately 30-degree aperture angle OW 2 .
  • a further embodiment variant of a security system 100b according to the invention is shown schematically, although in principle the same components, namely substantially, without all connection lines,
  • a sensor system 200b comprises the motion detector 1b and the distance sensor 2b.
  • the communication module 36a comprises at least one GSM module in a simplest basic version.
  • This GSM module is able to send to a receiving and operating unit or smartphone 54 SMSes.
  • a next higher version includes not only the GSM module but also at least one LAN module and another
  • KNX and Ethernet modules are optional

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Sicherheitssystem (100) zur Bewegungserkennung (BE) in mindestens einem Raum, wobei die Bewegung mittels mindestens eines Distanzsensors (2) messbar ist und wobei in einem Mikrocontroller (15) ein Distanz-Erst-Istwert des Distanzsensors (2) mit einem Distanz-Zweit-Istwert des Distanzsensors (2) abgleichbar ist und ein Distanzmessungs- Signal (DmS) erzeugbar ist, mit dem mindestens ein Timer (16) triggerbar ist und nach Ablauf eines Zeitintervalls (ZI) ein systeminternes sensorseitiges Alarmsignal (ssA) ausgebbar ist.

Description

Sicherheitssystem mit integrierter Notruf-Funktion
[001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein
Sicherheitssystem mit integrierter Notruf-Funktion für eine Wohnung, ein Ein- oder Mehrfamilienhaus, oder aber auch für soziale Einrichtungen wie Heime oder Spitäler.
[002] Solche Sicherheitssysteme mit Notruf-Funktion basieren meist auf einem Infrarot-Bewegungsmelder und einem Timer und werden beispielsweise eingesetzt, um älteren Menschen noch so lange wie möglich selbständiges Wohnen zu ermöglichen, ihnen jedoch im Falle eines Notfalles Hilfe zukommen zu lassen. Hierbei löst das Bewegungsmelder-Signal das Ablaufen eines voreingestellten Zeitintervalls in dem Timer aus, und wenn während dieses Zeitintervalls kein weiteres Bewegungsmelder- Signal hinzukommt, sprich eine zu lange Inaktivität des
Bewohners stattfindet, dann löst das Verstreichen des in dem Timer voreingestellten Zeitintervalls das Absetzen eines
Notrufes aus.
[003] Um sicher zu funktionieren, müssen solche
Sicherheitssysteme viele Voraussetzungen erfüllen und
beispielsweise hinsichtlich der Bewegungserfassung möglichst exakt zwischen der Bewegung eines Menschen und derjenigen eines Haustieres oder beispielsweise einem Luftzug in einer Gardine unterscheiden. Grundsätzlich jedoch sind die verwendeten
Bewegungsmelder nicht in der Lage, eine qualitative
Unterscheidung der Bewegungsart zu leisten.
[004] Um Fehlalarme zu vermeiden, wird in einem System zur
Darstellung der Aktivität einer Person in der
Patentveröffentlichung US 2007/0152873 AI vorgeschlagen, eine Vielzahl von unterschiedlichen Sensoren wie z.B. Druck-,
Kontakt-, Schliess-, Tür- und Schubladensensoren und auch Bewegungsmelder in das System zu integrieren und so die
Sicherheit oder vielmehr die Verlässlichkeit auf das Signal zu erhöhen, welches den Timer und letztendlich den Notruf triggern soll.
[005] Ein ähnlicher Ansatz wird in der EP 1 585 077 A2 verfolgt, indem Bewegungsmelder einen Prozessor triggern, der eine Abfrage nach einer weiteren Bewegungserfassung macht.
[006] Nachteilig ist jedoch bei beiden Systemen, dass jede
Bewegung oder jedes Sensorsignal eine Folge im System hat und zu keinem Zeitpunkt eine qualitative Erfassung oder Messung der signalerzeugenden Ursache erfolgt.
[007] Ein weiterer Nachteil bekannter Sicherheitssysteme ist, dass sie relativ unwirtschaftlich sind, weil sie ständig mit der erforderlichen Betriebsspannung gespeist sein müssen.
[008] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, unter
Vermeidung der oben aufgezeigten Nachteile ein Sicherheitssystem mit integrierter Notruf-Funktion zu stellen, bei dem die
Erfassung einer Bewegung und die Energieversorgung optimiert sind. Ausserdem soll das Sicherheitssystem über die Notruf- Funktion hinaus zahlreiche weitere Funktionen umfassen.
[009] Die Lösung der Aufgabe besteht zunächst in der
Auswahl eines Bewegungserfassungs-Systems, das vorzugsweise mikroprozessorunterstützt ist und mittels mindestens eines Distanzsensors eine Distanzmessung vornimmt. Dieses System ist erfindungsgemäss in der Lage, eine Veränderung eines
vorgegebenen Distanz-Sollwertes zu einem neuen Distanz-Istwert oder die Veränderung eines Distanz-Erst-Istwertes zu einem neuen Distanz-Zweit-Istwert zu erfassen und dadurch ein gerätinternes (Delta eines) Distanzmessungs-Signal ( s ) abzusetzen.
[0010] Gemäss einer einfachsten Basis-Ausgestaltungsvariante eines erfindungsgemässen Sicherheitssystems, das im Wesentlichen lediglich den Distanz sensor und einen Timer umfasst, wird das Distanzmessungs-Signal des Distanzsensors dazu verwendet, den Timer einzuschalten.
[0011] Das Distanzmessungs-Signal kann jedoch vorzugsweise auch an einen in das Gerät integrierten Mikroprozessor bzw.
MikroController weitergeleitet werden, in dem weiterhin
erfindungsgemäss und gemäss einer bevorzugten
Ausgestaltungsvariante ein Schwellenwert eingebbar ist. Dieser Schwellenwert ist vorzugsweise so eingestellt, dass erst dann, wenn der absolute Wert des Distanzmessungs-Signals ihn
überschreitet, das Trigger-Signal an den Timer durch den
Mikroprozessor ausgegeben wird.
[0012] Die Ermittlung des Schwellenwertes kann
beispielsweise empirisch erfolgen und ist vorzugsweise auf allfällige spezielle örtliche Voraussetzungen adaptier- bzw. korrigierbar. Im Endeffekt jedenfalls besteht erfindungsgemäss eine durch den Mikroprozessor in Echtzeit erfolgende
Unterscheidung zwischen geringfügigen, vernachlässigbaren
Distanzmessungs-Signalen (Bewegung von Gegenständen, Haustieren etc.) und solchen, die zuverlässig auslösen sollen, weil beispielsweise eine Person durch den oder die Distanzsensoren erfasst worden ist.
[0013] Ein erfindungsgemässes Sicherheitssystem kann für die
Distanzmessung einen oder mehrere Distanzsensoren umfassen, wobei alle gängigen Typen von Distanzsensoren in Betracht kommen. Es können licht- bzw. laserbasierte Signale ausgesandt werden, aber auch Infrarot- oder Terahertz Strahlung, Radio-, Mikrowellen oder Ultraschall. Kapazitive oder induktive
Distanzmessungen kommen grundsätzlich auch in Betracht, auch wenn es schwieriger sein könnte, hierfür die erforderliche Spannungs- oder Energieversorgung vorzusehen. Eine weitere Möglichkeit der Distanzmessung kann mittels einer oder mehrerer elektronischen Kameras bzw. eines oder mehrerer CCDs erfolgen, die bzw. das die Parallaxen-Verschiebung bzw. die unterschiedlichen Stereobilder erfasst.
[0014] Wie bereits erwähnt, setzt vorzugsweise der
Mikroprozessor dann, wenn der absolute Wert des Distanzmessungs- Signals den vorgegebenen Schwellenwert im Mikroprozessor übersteigt, ein Trigger-Signal ab, um den Timer einzuschalten. Vorzugsweise mittels des gleichen Mikroprozessors ist in diesem Timer ein bestimmtes Zeitintervall einstellbar, das nach dem Eingang des Distanzmessungs-Signals abzulaufen beginnt. Wenn das eingestellte Zeitintervall komplett abläuft, also die vermutete Inaktivität in dem betreffenden Raum verdächtig lange ist, dann setzt der Mikroprozessor ein sensorseitiges Alarmsignal ab. Wenn ein erneutes Distanzmessungs-Signal während dem begonnenen Ablauf des eingestellten Zeitintervalls eingeht, dann wird dieser Ablauf unterbrochen und es beginnt der Ablauf eines vollen neuen.
[0015] Das einstellbare Zeitintervall muss nicht fix sein, bevorzugt ist eine algorithmenbasierte dynamische Anpassung desselben, beispielsweise an Tag und Nacht, sodass z.B. nachts automatisch längere Zeitintervalle laufen.
[0016] Gemäss einer weiteren, bevorzugten
Ausgestaltungsvariante eines erfindungsgemässen
Sicherheitssystems ist dem mindestens einen Distanzsensor mindestens ein Bewegungsmelder vorgeschaltet. Mindestens der oder die Distanzsensoren und der oder die Bewegungsmelder sind vorzugsweise in einem gemeinsamen Gehäuse eines Gerätes
untergebracht, das im Folgenden Sensorik-Gerät bezeichnet wird. Alle weiteren Module, der MikroController, das Notruf-Telefon, die Stromversorgung und sonstige Teile können grundsätzlich ebenfalls in dem Gehäuse des Sensorik-Gerätes angeordnet sein, oder aber auch in einem oder jeweiligen separaten, externen Gehäuse. Die letztere Anordnung kommt insbesondere dann in Betracht, wenn das Sicherheitssystem für ein ganzes Gebäude mit einer Vielzahl von Räumen oder Wohnungen ausgelegt sein soll und die Daten aller Sensorik-Geräte zentral gesammelt werden.
[0017] Der Bewegungsmelder k,ann grundsätzlich eine simple
Lichtschranke sein oder aber bei spielsweise ein passiver
Infrarot-Sensor. Es kommen aber auch ultraschallbasierte
Bewegungsmelder in Betracht, oder solche, die mit
elektromagnetischen Wellen funktionieren (Radare, Dopplerradare oder auch sogenannte Bio-Radare, die darauf ausgelegt sind, auch kleinste Bewegungen einer Person zu erfassen, beispielsweise die Atmungsbewegungen oder den Herzoder/und Pulsschlag einer verschütteten Person) .
[0018] Der Bewegungsmelder benutzt erfindungsgemäss die
Erfassung einer beliebigen Bewegung in dem Raum, in welchem er angeordnet ist, aber vorzugsweise lediglich nur, um ein
Auslösesignal an den Mikroprozessor bzw. den Distanz sensor auszugeben. Eine qualitative Erfassung der Art der Bewegung durch den Bewegungsmelder unterbleibt und erfolgt erst durch die Distanzmessung. Dieser Aufbau ist bevorzugt, es wäre aber auch möglich, beide Signale (Distanz und Bewegung) auszuwerten.
[0019] Um trotzdem bereits mittels des Bewegungsmelders eine zuverlässige Sensitivität , aber auch eine gewisse Selektivität zu erreichen, ist es bevorzugt, ein erfindungsgemässes
Sicherheitssystem mit einem Bewegungsmelder auszustatten, der von seiner geometrischen Definition her und allfälligen
optischen Elementen vorzugsweise in approximativer Schalterhöhe in einem Bereich von 0.5 bis 1.5 m, vorzugsweise ca. 1.1 m angeordnet ist und weiterhin vorzugsweise jeweils einen
Öffnungswinkel in einem Bereich von 5 bis 90 Grad, vorzugsweise ca. 30 Grad sowohl für einen horizontalen, als auch für einen vertikalen Erfassungsbereich aufweist. Die Nennreichweite für den Bewegungsmelder liegt vorzugsweise in einem Bereich von 0.5 bis 10 m und beträgt vorzugsweise 2.0 m. Die Nennreichweite des Distanzsensors kann geringer sein und liegt vorzugsweise in einem Bereich von 0.5 bis 8 m und beträgt vorzugsweise 1.3 m.
[0020] Davon ausgehend, dass die durchschnittliche
Geschwindigkeit eines Fussgängers zwischen ca. 1.8 km/h (= 0.5 m/s; bei älteren Menschen oder Gehbehinderten) und ca. 6.5 km/h (= 1.8 m/s) betragen kann, liegt die bevorzugte
Geschwindigkeitserfassung, in denen der Bewegungsmelder
hinsichtlich seiner Leistungsfähigkeit vorzugsweise anspricht, in einem Bereich von 0.1 bis 3 m/s und beträgt vorzugsweise 0.5 m/s. Auf diese Weise ist eine sichere Erfassung einer Person gewährleistet, ein schneller vorbeilaufendes oder -springendes Haustier oder gar eine vorbeifliegende Fliege wird jedoch nicht erfasst .
[0021] Die Stromversorgung des Distanz sensors - und
vorzugsweise auch des Mikroprozessors - ist vorzugsweise an das Auslösesignal des Bewegungsmelders gekoppelt, d.h., dass der Distanzsensor - und vorzugsweise auch der Mikroprozessor - nicht ständig mit Strom versorgt ist, sondern nur dann, wenn er durch das Auslösesignal des Bewegungsmelders in Funktion gesetzt wird. In diesem Zusammenhang ist es konsequent, einen möglichst stromsparenden Bewegungsmelder auszusuchen und mit dessen Hilfe lediglich ein das Sicherheitssystem einschaltendes bzw. „scharf" machendes Detektionssignal zu verwenden.
[0022] Zusätzlich dazu ist es bevorzugt, für den
Bewegungsmelder einen Energiesparmodus vorzusehen, aus dem er dann in einen Normalspannungsmodus wechselt, wenn eine Bewegung registriert wird oder die Zeit des Intervalls überschritten wird.
[0023] Es ist des Weiteren bevorzugt, dass mittels des
Mikroprozessors oder/und eines Dreh-, Dreh-Schiebe-Schalters oder DIP-Schalters unterschiedliche Zeitintervalle manuell einstellbar sind, zusätzlich zu einer weiterhin vorzugsweise angeordneten Ethernet- oder KNX-Schnittstelle . Weiterhin vorzugsweise sind fix voreingestellte Zeitintervalle auswählbar, je nach dem Raum, in dem die Distanzmessung erfolgen soll, beispielsweise ein Zeitintervall Schlafzimmer, ein Zeitintervall Wohnzimmer oder ein Zeitintervall Badezimmer. Des Weiteren ist es vorgesehen, dass die Einstellmöglichkeit des Zeitintervalls mechanisch oder/und elektronisch gegen zufälliges Verstellen gesichert ist.
[0024] Optional kann die Einstellung des Zeitintervalls oder die Bedienung aller sonstigen Funktionen eines
erfindungsgemässen Sicherheitssystems auch mit einer
Fernbedienung erfolgen, wobei beispielsweise Infrarot- oder Funkfernbedienungen in Betracht kommen, mit entsprechenden Empfängern an einem Gerät, das mindestens den MikroController umfasst. Die Funktion einer Fernbedienung können auch
Smartphones, Laptops, PCs und Tablets übernehmen, sofern eine Ethernet-Schnittstelle oder ein Modem oder ein Funksender vorgesehen ist.
[0025] Weiterhin vorzugsweise umfasst ein erfindungsgemässes
Sicherheitssystem ein Kommunikationsmodul für systemexterne Kommunikation. Dieses kann ein bidirektionales GSM-, KNX- oder ZIGBee, oder Serielles, oder Paralleles oder TCPIP- oder
Ethernet- oder Token-Ring-basiertes Interface sein, mit den gängigen Kommunikationsprotokollen 6Lowpan, TCPIP, MQTT, usw. oder mehrere oder alle Kommunikationsarten umfassen. Die
Einstellung des Zeitintervalls, aber auch die Auslösung und Überwachung sämtlicher Funktionen des Sicherheitssystems können auf diese Weise auch von extern erfolgen.
[0026] Für sämtliche Konfigurationsmodi eines
erfindungsgemässen Sicherheitssystems ist es mittels einer Timeout-Schaltung vorgesehen, dass es bei zu langem
Konfigurationsbetrieb oder bei fehlenden Bestätigungseingaben automatisch in die ursprüngliche Konfiguration und den
Normalbetrieb zurückfällt, welcher der ursprünglichen Konfiguration entspricht.
[0027] Bei einem erfindungsgemässen Sicherheitssystem sind vorzugsweise entsprechende Schalter und eine entsprechende Software für das Umschalten des Sicherheitssystems in einen Abwesenheits- bzw. Ferienmodus vorgesehen. In diesem Modus sind der oder die Distanzsensoren oder der oder die Bewegungsmelder oder alle Sensoren deaktiviert und vorzugsweise auch der oder die Timer. Um das Sicherheitssystem nach Rückkehr aus der
Abwesenheit oder den Ferien wieder in den Normalbetrieb zu aktivieren, können einerseits Anzeigen vorgesehen sein, die vorzugsweise sowohl akustisch, als auch optisch zyklisch anzeigen, dass das Sicherheitssystem im Abwesenheits- bzw.
Ferienmodus ist. Dadurch wird die zurückgekehrte Person darauf hingewiesen, dass sie das Sicherheitssystem wieder einschalten muss .
[0028] Andererseits kann es vorgesehen sein, mindestens den oder die Bewegungsmelder mit einer Ruhemodus-Spannung zu speisen und so das Sicherheitssystem automatisch bei einer
Bewegungserfassung aus dem Abwesenheits- bzw. Ferienmodus wieder in den Normalbetrieb „hochzufahren". Für eine
Ausgestaltungsvariante eines erfindungsgemässen
Sicherheitssystems mit so einer automatischen Rückschaltung aus dem Abwesenheits- bzw. Ferienmodus ist es vorgesehen, dass die akustischen und optischen Anzeigen für eine bestimmte Zeitdauer ein quittierbares Warnsignal abgeben. Auf diese Weise ist gewährleistet, dass eine Reinigungskraft oder ein die Blumen giessender Nachbar darauf hingewiesen wird, das
Sicherheitssystem nach Erledigung seiner Arbeit wieder in den Abwesenheits- bzw. Ferienmodus zu schalten.
[0029] Die Umschaltung in den Abwesenheits- bzw. Ferienmodus erfolgt vorzugsweise mit einer timerunterstützten
Zeitverzögerung, damit eine Bewegung der sich entfernenden Person nicht bereits als ein Rückschaltungssignal in den Normalmodus interpretiert wird.
[0030] Nicht nur das oben beschriebene Warnsignal ist vorzugsweise mittels eines Bestätigungsschalters quittierbar, sondern auch alle anderen Alarmsignale des Sicherheitssystems, sowohl das sensorseitige Alarmsignal, als auch das
telefonseitige, sprich dem tatsächlichen Absetzen des Notrufs. Diese Funktion ist für das Abstellen allfälliger Fehlalarme vorgesehen, aber auch für das Abstellen des Alarms, nachdem das Rettungspersonal eingetroffen ist.
[0031] Des Weiteren sind bei einem erfindungsgemässen
Sicherheitssystem Schalter und entsprechende Software
vorgesehen, um einen Testalarm auszulösen, sowohl für den externen telefonseitigen bzw. netzwerseitigen Alarm, als auch für den internen sensorseitigen . Die letztere Testfunktion ist vorzugsweise mit einer Zeitraffer-Schaltung des Timers
kombinierbar, sodass nicht das Verstreichen des gesamten eingestellten Inaktivitäts-Zeitintervalls abgewartet werden muss .
[0032] Ein erfindungsgemässes Sicherheitssystem führt im
Normalbetrieb, ebenfalls timerunterstützt, automatisch und zyklisch einen Selbsttest des Bewegungsmelders, des
Distanzsensors, des Timers, der Software und des Notruf-Telefons durch. Die Selbsttest-Funktion ist vorzugsweise so eingerichtet, dass die Daten eines fehlerhaften Selbsttests oder mindestens die Tatsache, dass ein Selbsttest fehlerhaft verlief, als
Fehlerprotokoll in einem Fehlerspeicher ablegbar ist. Dieser Fehlerspeicher ist weiterhin vorzugsweise mittels eines externen Diagnosegeräts auslesbar, das an einem Diagnoseanschluss anschliessbar ist, der wiederum vorzugsweise an demjenigen Gehäuse angeordnet ist, in dem der MikroController untergebracht ist. Des Weiteren wird der Zustand des Fehlerspeichers
vorzugsweise am Gehäuse des Sicherheitssystems bzw. des MikroControllers optisch oder akustisch angezeigt.
[0033] Der abgespeicherte Fehler dient weiterhin
erfindungsgemäss auch dafür, bei einem darauffolgenden, erneuten fehlerhaften Selbsttest einen Notruf abzusetzen, vorzugsweise mit einer Kennung, dass es sich um einen Technik-Notfall und keinem Personen-Notfall handelt. Wenn der darauffolgende oder aus Gründen der Redundanz mehrere der folgenden Selbsttests fehlerfrei verlaufen sind, dann kann es optional vorgesehen sein, dass der abgespeicherte Fehler automatisch gelöscht wird.
[0034] Die internen Schaltungen und die Software sind vorzugsweise so konfiguriert bzw. separiert, dass die
automatischen Selbsttests keine Unterbrechung des Normalbetriebs verursachen können. Es ist lediglich eine optische oder
akustische Anzeige vorgesehen, welche die gerade stattfindende Durchführung des Selbsttests anzeigt. Des Weiteren ist es vorgesehen, dass nach jedem Neustart automatisch ein Selbsttest startet, beispielsweise bei Inbetriebnahme und nach einem
Batterie- oder Akkuwechsel oder Stromunterbruch.
[0035] Wie bereits erwähnt, umfasst ein erfindungsgemässes
Sicherheitssystem ein Notruf-Telefon oder eine integrierte Telefon-Einheit, die so geschaltet ist, dass der sensorseitige Alarm ein Wählen ringgespeicherter Notrufnummern auslöst. Das Auslösen des Notruf-Telefons erfolgt erfindungsgemäss mittels eines systeminternen Kommunikationsmoduls. Hierfür kann eine herkömmliche Telefonleitung angeordnet sein, oder ein
funkbasiertes Sendemodul, beispielsweise ein ELDAT- Kommunikationsmodul , oder aber auch ein GSM-, KNX- oder
Ethernet-Kommunikationsmodul oder eine Kombination eines Teils dieser Kommunikationsmodule oder eine Kombination aller. Ein solches systeminternes Kommunikationsmodul muss nicht zwingend bidirektional sein, es genügt die unidirektionale Kommunikation mittels einer sogenannten Simplex-Verbindung des sensorseitigen Alarms an das Notruf-Telefon, allerdings ist es bevorzugt, auch diese bidirektional in Form einer sogenannten Duplex-Verbindung zu realisieren, sodass bei bereits ausgelöstem Notruf-Telefon ein sogenanntes „Acknowledge" (ein positives Rückbestätigungs- Signal) des Notruf-Telefons die wiederholte Absetzung des sensorseitigen Alarms stoppt.
[0036] Die Telefon-Einheit ist vorzugsweise in der Lage, erfolglos z.B. auf einem Anrufbeantworter eingegangene Anrufe z \ erkennen, beispielsweise indem ein Bestätigungssignal lesbar ist .
[0037] Zur Erhöhung der Übertragungssicherheit zwischen dem jeweiligen systeminternen Kommunikationsmodul und dem Notruf- Telefon kann im Falle einer Simplex-Verbindung eine Timer- Schaltung angeordnet sein, die eine redundante Wiederholung des sensorseitigen Alarms an das Notruf-Telefon so lange in Gang setzt, bis eine Quittierung am Notruf-Telefon erfolgt.
[0038] Bei einem erfindungsgemässen Sicherheitssystem erfolgt die sogenannte Verheiratung zwischen Sensorik und
Notruf-Telefon vorzugsweise mit einer spezifischen
Identifikation kodiert. D.h., dass das jeweilige
Kommunikationsmodul eine eigene, spezifische Frequenz und/oder Kennung sendet und das jeweilige Empfangsmodul an dem Notruf- Telefon diese zuerst einlernen muss, um logisch miteinander verbunden zu sein. Hierfür sind sowohl an den
Kommunikationsmodulen der Sensorik, als auch an dem Notruf- Telefon Tasten angeordnet, um die Einlern-Funktion zu
aktivieren. Auf diese Weise ist gesichert, dass Signale eines benachbarten Sicherheitssystems oder anderweitige Signale nicht zu einer ungewollten Auslösung eines telefonseitigen Notruf- Alarms führen.
[0039] Optional kann es bei einem erfindungsgemässen
Sicherheitssystem vorgesehen sein, dass die jeweiligen Sendebzw. Übertragungsmodule der Kommunikations-Schnittstellen die durch das jeweilige Empfangsmodul einzulernende Frequenz oder/und Kennung während der aktivierten Einlern-Funktion beispielsweise nur stossweise in Impulsen aussenden. Das jeweilige Empfangsmodul ist so programmiert, einerseits die Frequenz und/oder Kennung zu lernen, aber andererseits dieses ausschliesslich nur von der stossweise in Impulsen gesendeten, zu erlernenden Frequenz und/oder Kennung. Ansonsten wäre man bei der Installation eines neuen Sicherheitssystems gezwungen sicherzustellen, dass in Reichweite liegende Sicherheitssysteme abgeschaltet sind oder auch sonst keine anderweitigen Signale vorliegen, die von dem Empfangsmodul des Notruf-Telefons fälschlicherweise eingelernt werden könnten.
[0040] Ein erfindungsgemässes Sicherheitssystem kann am
Stromnetz angeschlossen sein, weist jedoch vorzugsweise eine Stromversorgung mittels eines oder mehrerer Akkus oder mittels einer oder mehrerer Batterien auf. Weiterhin erfindungsgemäss ist in dem Sicherheitssystem eine Schaltung zum Beispiel mit einem Spannungsregler bzw. -detektor angeordnet, welche die Akku- oder Batteriespannung überwacht. In dieser Schaltung ist eine Mindestspannung als Schaltschwelle eingebbar, wobei bei einer Annäherung an den eingegebenen Mindestspannungs-Wert oder Unterschreitung desselben der oder die Timer zur Absetzung eines Alarms geschaltet werden. Dem Absetzen des Alarms ist
vorzugsweise eine optische und später akustische Warnsignal- Gebung vorgeschaltet, die ca. 2-3 Tage vorher erfolgt. Des Weiteren ist vorzugsweise ein Schalter angeordnet, mittels dessen der Kunde die Möglichkeit hat, das Warnsignal einmalig um ca. 12 Stunden zu „stunden", beispielsweise für den Fall, dass die Spannungs-Unterschreitung nachts passiert.
[0041] Optional kann es vorgesehen sein, die Funktion der
Spannungsüberprüfung ebenfalls an den Timer zu koppeln. Auf diese Weise können Spannungsschwankungen, welche die
Schaltschwelle nur kurzzeitig unterschreiten, noch keinen Alarm auslösen, sondern nur solche, die sie über einen einstellbaren Zeitraum unterschreiten.
[0042] Sowohl der sensorseitige, quasi gerät- bzw.
systeminterne Alarm, als auch der telefonseitige Notfall-Alarm, haben weiterhin erfindungsgemäss eine Voralarm-Vorstufe, die dem Kunden oder Servicepersonal eine Quittier- bzw.
Interventionsmöglichkeit gibt. Hierfür sind an dem Gerät vorzugsweise für den jeweiligen Alarm optische und akustische Signalgeber angeordnet und jeweils eine entsprechende
Direkttaste, die den jeweiligen Alarm unverzüglich stoppt. Diese Direkttaste kann mit einer mechanischen Sperre gesichert sein. Für die Quittier- bzw. Interventionsmöglichkeit ist vorzugsweise eine Schaltung zu dem Timer angeordnet, die den Ablauf eines Zeitintervalls startet, innerhalb dessen der Voralarm
quittierbar ist. Wenn dieses Zeitintervall ohne Quittierung abläuft, dann wird der vollwertige sensor- oder telefonseitige Alarm geschaltet.
[0043] Ein erfindungsgemässes Sicherheitssystem umfasst vorzugsweise mindestens einen nichtflüchtigen Speicher für das Abspeichern der funktions- bzw. systemrelevanten Daten wie zum Beispiel dem eingestellten Zeitintervall, Konfigurationsdaten des Distanz sensors und des Bewegungsmelders, der Kommunikations- Schnittstellen, des Notruf-Telefons, der Alarmabfolgen usw.
[0044] Die Gehäuseteile eines erfindungsgemässen
Sicherheitssystems sind vorzugsweise aus Kunststoff oder aber auch aus Metall ausgeformt und so ausgestaltet, dass sie der Schutzklasse IP 20 genügen, vorzugsweise jedoch mindestens der Schutzklasse IP 24 (spritzwassergeschützt in feuchten Räumen) . Das Gehäuse kann eine Oben-Unten-Markierung aufweisen, sodass der Monteur einen Montagehinweis bekommt und ein allfälliges Batteriefach nicht oberhalb der Elektronik anordnet. Das
Batteriefach bildet vorzugsweise eine Wanne aus, die das
Austreten von Batterieflüssigkeit verhindert. Des Weiteren wei das Gehäuse vorzugsweise eine Fläche oder Kantenpaare aus, an welche bei der Montage zur exakten Ausrichtung der Sensoren eine Wasserwaage anlegbar ist. Des Weiteren ist das Gehäuse
vorzugsweise so abgerundet aufgebaut, dass Dinge des täglichen Gebrauchs, wie z.B. Schlüssel, Portemonnaies, Kopfbedeckungen, Handschuhe oder Schals nicht oder nur sehr schwer darauf abgelegt werden können.
[0045] Die Gehäuseteile, aber auch die Schnittstellen und nicht zuletzt die Software, will heissen die gesamte Architektur eines erfindungsgemässen Sicherheitssystems ist vorzugsweise modular aufgebaut, sodass eine Basis-Variante nach
Kundenwünschen konfigurier- oder erweiterbar ist und/oder
Einzelkomponenten austauschbar sind.
[0046] Die Software eines erfindungsgemässen
Sicherheitssystems verfügt vorzugsweise über eine
timergesteuerte Update-Funktion.
[0047] Die systeminternen, aber insbesondere die
systemexternen bidirektionalen Kommunikationsmodule sind vorzugsweise um Schnittstellen für beliebige weitere Funktionen eines erfindungsgemässen Sicherheitssystems erweiterbar. Hierbei kommt der Eingang und die Verarbeitung von unterschiedlichen Sensorsignalen in Betracht, wie z.B. einem Sensorsignal vom Türschloss der Eingangstüre (offen / geschlossen / abgesperrt), gebäudetechnischen Sensorsignalen (Licht / Heizung / Fenster / Stören / Elektro-Schalt- und Sicherungstafel), Sensorsignalen des Küchenherdes (an / aus / kein Gefäss auf eingeschalteter Herdplatte) , Sensorsignal von einem Überlaufschütz der
Badewanne, Sensorsignalen den Gesundheitszustand betreffend
(Herzfrequenz / Puls / Blutdruck u.a.) sowie einem Sensorsignal einer Kamera oder eines Scanners, die optisch beispielsweise das Belegungsbild der Fächer einer Tablettenschachtel mit der vorbereiteten Medikation erfasst und mit einem gespeicherten Bild abgleicht. [0048] Eine weitere Ausgestaltungsvariante eines
erfindungsgemässen Sicherheitssystems kann ebenfalls einen Distanzsensor und optional einen vorgeschalteten Bewegungsmelder aufweisen und mit allen bisher beschriebenen Zusatzmerkmalen und -funktionen ausgestattet sein, unterscheidet sich allerdings grundlegend dadurch, dass keine Notruf-Telefoneinheit mehr vorgesehen ist, sondern ein GSM-Modul, das beispielsweise eine Notruf-SMS versendet. Auch die Leitungen oder die Funk-Einheit zur Übertragung des sensorseitigen Alarms an die Notruf- Telefoneinheit sind bei dieser Ausgestaltungsvariante eines erfindungsgemässen Sicherheitssystems dann vorzugsweise nicht mehr vorhanden.
[0049] Es handelt sich bei dieser Ausgestaltungsvariante eines erfindungsgemässen Sicherheitssystems nur noch insofern um ein System, als dass das Sensorik-Gerät als eigenständiges Gerät autark ist und nur noch einer externen Empfangs- bzw.
Eingabeeinheit bedarf, wie beispielsweise eines Smartphones.
[0050] Die Notruf-SMS kann an eine Zentrale, aber auch nur an eine Person gesendet werden, z.B. an eine bestimmte
Pflegeperson oder an eine Person des Vertrauens oder an einen Verwandten .
[0051] Darüber hinaus kann bei dieser letzteren
Ausgestaltungsvariante eines erfindungsgemässen
Sicherheitssystems mit einem GSM-Modul, aber auch bei der ursprünglichen Ausgestaltungsvariante eines erfindungsgemässen Sicherheitssystems mit einer Notruf-Telefoneinheit, ein
Kommunikationsmodul vorgesehen sein, das mindestens ein
Ethernet/ LAN-Modul umfasst.
[0052] Mittels eines Ethernet/ LAN-Moduls, vorzugsweise mit einer zugewiesenen IP-Adresse, ist eine Fernwartung des
Sicherheitssystems einfach realisiert und auch die Möglichkeit von Updates einfach gelöst. Ohne dass das Sensorik-Gerät selber eine Uhr mit Kalenderfunktion haben müsste, kann mittels des Ethernet/WLAN-Moduls die Datums- und Uhrzeit-Information an das Sensorik-Gerät gelangen. KNX, Token Ring und ZigBee haben auch die Möglichkeit, Datum und Uhrzeit zu übertragen.
[0053] Darüber hinaus wäre auch die Integration eines Voice-
Over-IP-Moduls möglich und des Weiteren eines GPS-Moduls. Mit Letzterem müsste man den jeweiligen Standort des Sensorik- Gerätes nicht mehr eingeben, sondern es wäre in der Lage, im Sinne eines personalisierten Sensorik-Gerätes an jedem
beliebigen Standort der Welt die immer gleichen persönlichen eingestellten Funktionen beizubehalten, beispielsweise auch an einem Feriendomizil.
[0054] Weiterhin erfindungsgemäss ermöglicht ein
Ethernet/WLAN-Modul eine einfache und vor allem kabellose
Konfiguration eines Netzwerkes von mehreren Sensorik-Geräten, beispielsweise innerhalb einer Wohnung, aber auch für bestimmte Bereiche eines Heimes oder Spitals.
[0055] Des Weiteren wäre es mittels des Ethernet/WLAN-Moduls möglich, einem oder eben auch mehreren Sensorik-Geräten eines Netzwerkes unterschiedliche Funktionen zuzuweisen. So könnte beispielsweise einem Sensorik-Gerät zugewiesen werden, nicht die Inaktivität, sondern die Aktivität einer Person zu erfassen.
[0056] Auf diese Weise wäre es möglich, vorzugsweise durch eine Lernfähigkeit unterstützt, ein Tages-, Wochen-, Monats¬ oder auch Jahresprofil der Person zu erstellen. Fixe, sich wiederholende Abläufe oder fixe, sich wiederholende Termine könnten von dem Sensorik-Gerät erkannt werden und so
besipielsweise die händische Umschaltung in den Abwesenheits¬ bzw. Ferienmodus obsoleth machen.
[0057] Sowohl das erfindungsgemässe Sicherheitssystem mit einem Notruftelefon, als auch dasjenige mit einem GSM- und WLAN- Modul betreffend, kann auch eine Alarmauslösung durch
Spracherkennung realisiert sein. Dieses mittels eines Mikrofons und einer vorzugsweise lernfähigen und weiterhin vorzugsweise personalisierbaren Spracherkennungs-Software, vorzugsweise zusätzlich durch Schlüsselwörter gesichert.
[0058] Eine weitere Ausgestaltungsvariante eines
erfindungsgemässen Sicherheitssystems mit einem GSM- und WLAN- Modul ist mittels eins eingebauten Empfängers als ein Gateway für weitere Alarmierungskomponenten ausgelegt. Dieses können alle erdenklichen, zur Abgabe eines Alarms fähigen Geräte sein, wie beispielsweise ein Armbandsender, ein Medaillon, ein
Notrufkissen etc., und andere Geräte, die beispielsweise über eine Leitung oder Funk ihren Alarm an das erfindungsgemässe Sicherheitssystem senden.
[0059] Ebenfalls eine Art Gateway stellt eine weitere
Ausgestaltungsvariante eines erfindungsgemässen
Sicherheitssystems dar, bei der eine Gegensprechfunktion realisiert ist. Hierfür hat das Sensorik-Gerät eine interne Telefonfunktion mit einer Freisprechverbindung, sodass ein telefonischer Notruf oder eine Notruf-SMS gegengecheckt werden kann, sofern die Person nicht verunfallt ist und es durch
Sprache bestätigen kann oder verunfallt ist, aber noch sprechen kann und dieses wiederum bestätigt oder verunfallt ist, daheim sein muss und aber auch nicht mehr sprechen kann.
[0060] Die Stromversorgung eines erfindungsgemässen
Sicherheitssystems betreffend, sei es desjenigen mit einer Notruf-Telefoneinheit oder desjenigen mit einem GSM-Modul, sind grundsätzlich autarke Batterieversorgungen bevorzugt, um
Stromkabel zu vermeiden. Falls ein Ethernet-Anschluss vorgesehen ist, so kann auch an eine PoE (Power over Ethernet) - Stromversorgung gedacht werden. Den Strombedarf des LAN-Moduls betreffend, ist ein sogenanntes Low-Power- LAN bevorzugt, das beispielsweise in einem Bereitschaftsmodus nur periodisch und reduziert sendet und sich erst bei einer Anforderung auf die volle Sendeleistung hochfährt. Weiterhin die Stromversorgung eines erfindungsgemässen Sicherheitssystems betreffend, kommen noch Induktionsschleifen in Betracht, die beispielsweise an der gegenüberliegenden Mauerseite eines Nassraumes oder eines
Eingangsbereiches angeordnet sind.
[0061] Die vorliegende Anmeldung offenbart ein Verfahren zur
Erfassung der Inaktivität in einem oder mehreren Räumen und einem Absetzen eines Notrufes nach Verstreichen eines
voreingestellten Zeitintervalls mit einem wie offenbarten
Sicherheitssystem, mit folgenden grundsätzlichen
Verfahrensschritten :
a) - Erfassen einer Bewegung mittels eines Bewegungsmelders; b) - Einschalten eines Distanzsensors bei einer erfassten
Bewegung;
c) - Durchführen einer Distanzmessung zu dem bewegten Objekt oder bewegten Person und Weiterleiten eines Distanzmessungs- Signals an einen Mikroprozessor;
d) - Abgleichen des Distanzmessungs-Signals mit einem
vorgegebenen Schwellenwert;
e) - Einschalten eines Timers bei Überschreiten des
Schwellenwerts;
f) - Absetzen eines sensorseitigen Alarms bei Verstreichen eines vorgegebenen Zeitintervalls des Timers;
g) - Auslösen eines telefonseitigen Alarms durch Einschalten eines Notruf-Telefons.
[0062] Die vorliegende Anmeldung offenbart ein zweites
Verfahren zur Erfassung der Inaktivität oder Aktivität einer Person in einem oder mehreren Räumen und einem Versenden einer Notruf-SMS nach Verstreichen eines voreingestellten
Zeitintervalls mit einem wie offenbarten Sicherheitssystem, mit folgenden grundsätzlichen Verfahrensschritten:
a' ) - Erfassen einer Bewegung mittels eines Bewegungsmelders; b' ) - Einschalten eines Distanzsensors bei einer erfassten Bewegung;
c' ) - Durchführen einer Distanzmessung zu dem bewegten Objekt oder bewegten Person und Weiterleiten eines Distanzmessungs- Signals an einen Mikroprozessor;
d' ) - Abgleichen des Distanzmessungs-Signals mit einem vorgegebenen Schwellenwert;
e' ) - Einschalten eines Timers bei Überschreiten des
Schwellenwerts;
f' ) - Absetzen eines sensorseitigen Alarms bei Verstreichen eines vorgegebenen Zeitintervalls des Timers;
g' ) - Versenden einer Notruf-SMS durch Einschalten eines GSM- Moduls.
[0063] Eine erfindungsgemässes Sicherheitssystem bringt folgende Vorteile:
- Die Bewegungserfassung erfolgt nicht nur an und für sich bz quantitativ durch den Bewegungssensor, sondern qualitativselektiv durch den Distanzsensor.
- Die Stromversorgung ist optimiert.
- Es ist besser an örtliche und individuelle Gegebenheiten anpassbar .
- Es ist von extern überwach- und steuerbar.
- Es verfügt über einen Abwesenheits- bzw. Ferienmodus.
- Die Alarmsignale haben eine quittierbare Vorstufe.
- Es verfügt über eine Selbsttest-Funktion, die den
Normalbetrieb nicht unterbricht.
- Die Installation und der Betrieb sind so optimiert, dass benachbarte Sicherheitssysteme oder Signale keine
Berücksichtigung finden.
- Es verfügt über eine Spannungsüberwachung.
- Es ist modular aufgebaut und somit gut erweiter- oder reparierbar .
- Es ist für den Eingang und die Verarbeitung von vielen weiteren Sensorsignalen ausgelegt, wie z.B. gebäude-, sicherheitstechnischen und individuell-gesundheitlichen Signalen . - Ein erfindungsgemässes Sicherheitssystem ist autark und versendet Notruf-SMSes an eine Zentrale oder eine Person.
- Ein erfindungsgemässes Sicherheitssystem mit einem
Ethernet/ LAN-Modul verfügt über eine einfache Fernwartungs- und 5 Update-Funktion.
- Ein erfindungsgemässes Sicherheitssystem mit einem
Ethernet/ LAN-, KNX-, ZigBee-, GMS- oder/und Token-Ring-Modul kann ein Netzwerk von mehreren Sensorik-Geräten umfassen, denen unterschiedliche Funktionen zugewiesen werden können.
D - Ein erfindungsgemässes Sicherheitssystem mit einem
Ethernet/WLAN-, KNX-, ZigBee-, GMS-, oder/und Token-Ring-Modul kann Tages-, Wochen-, Monats- oder Jahresprofile einer Person erstellen und fixe, sich wiederholende Abwesenheiten erkennen.
5 [0064] Weitere oder vorteilhafte Ausgestaltungen eines
erfindungsgemässen Sicherheitssystems bilden die Gegenstände der abhängigen Ansprüche.
[0065] Die Bezugszeichenliste ist Bestandteil der
D Offenbarung.
[0066] Anhand von Figuren wird die Erfindung symbolisch und beispielhaft näher erläutert. Die Figuren werden zusammenhängend und übergreifend beschrieben. Sie stellen schematische und
5 beispielhafte Darstellungen dar und sind nicht massstabsgetreu, auch in der Relation der einzelnen Bestandteile zueinander nicht. Gleiche Bezugszeichen bedeuten das gleiche Bauteil, Bezugszeichen mit unterschiedlichen Indices geben
funktionsgleiche oder ähnliche Bauteile an.
D
[0067] Es zeigen dabei
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer beispielhaften
Ausgestaltungsvariante eines erfindungsgemässen
Sicherheitssystems ;
5 Fig. 2 eine schematische Darstellung in Seitenansicht einer beispielhaften Anordnung der Sensorik eines erfindungsgemässen Sicherheitssystems ;
Fig. 3 eine schematische Darstellung in Draufsicht der beispielhaften Anordnung der Sensorik des erfindungsgemässen Sicherheitssystems aus der Fig. 2 und
Fig. 4 eine schematische Darstellung einer weiteren, beispielhaften Ausgestaltungsvariante eines erfindungsgemässen Sicherheitssystems mit einem WLAN-Modul .
[0068] In der Fig. 1 ist eine beispielhafte
Ausgestaltungsvariante eines erfindungsgemässen
Sicherheitssystems 100 schematisch dargestellt. Das
Sicherheitssystem 100 umfasst einen Infrarot-Bewegungsmelder 1 und einen Distanz sensor 2, die zusammen eine Sensorik 200 bilden. Der Infrarot-Bewegungsmelder 1 ist mit einer
Verbindungsleitung 3 zu einem Analog-Digital-Anschluss 8 mit einem Bewegungsmelder-Interface 11 verbunden, das des Weiteren einen digitalen Ausgang 9 und einen digitalen Eingang 10 umfasst. An dem digitalen Ausgang 9 ist eine Testleitung 4 für Tests des Infrarot-Bewegungsmelders 1 angeschlossen. An dem digitalen Eingang 10 ist eine Interruptsignal-Leitung 5 angeordnet .
[0069] Der Distanzsensor 2 ist an ein Distanzsensor-
Interface 14 angeschlossen, mittels einer Verbindungsleitung 6 zu einem Analog-Digital-Anschluss 12 und einer Einschaltleitung 7 von einem digitalen Ausgang 13. Das Bewegungsmelder-Interface 11 und das Distanzsensor-Interface 14 sind an einem
MikroController 15 angeordnet. Durch die beschriebenen
Anschlüsse und Komponenten ist gewährleistet, dass der
Distanzsensor 2 erst nach einem Signal des Infrarot- Bewegungsmelders 1 einschaltbar und wenn dieses der Fall ist, der Infrarot-Bewegungsmelder 1 wieder ausschaltbar ist.
[0070] Das Sicherheitssystem 100 umfasst des Weiteren einen Timer 16 sowie ein Test-Interface 18 mit einer UART-
Schnittstelle 17. Die dargestellte Ausgestaltungsvariante eines erfindungsgemässen Sicherheitssystems 100 umfasst weiterhin ein durch den MikroController 15 gesteuertes simples Kommunikations- Interface 19, das über eine an einem digitalen Ausgang 21 angeschlossene Einschaltleitung 20 einen Funksender 26
einschaltet. Dieser Funksender 26 ist auch mit einer permanenten Verbindungsleitung 22 an einem weiteren digitalen Ausgang 23 des Kommunikations-Interfaces 19 angeschlossen. Zu Testzwecken steht eine Testleitung 24 zur Verfügung, die an einem Analog-Digital- Anschluss 25 angeordnet ist.
[0071] Wenn von dem Distanzsensor 2 über die
Verbindungsleitung 6 bzw. den Analog-Digital-Anschluss 12 des Distanzsensor-Interfaces 14 ein Distanzmessungs-Signal DmS an den MikroController 15 gelangt, so wird der Timer 16 getriggert bzw. zurückgesetzt. Falls ein in dem MikroController 15
hinterlegtes Zeitintervall ZI überschritten wird, so schaltet der MikroController 15 über die Einschaltleitung 20 den
Funksender 26 ein und der wiederum sendet dann einen
sensorseitigen Alarm ssA über eine gestrichelt dargestellte Funkverbindung 27 an eine Notruf-Telefoneinheit 28. Diese wiederum gibt einen telefonseitigen Alarm tsA an die in einem Ringspeicher hinterlegten Notrufnummern aus.
[0072] Die dargestellte Ausgestaltungsvariante eines erfindungsgemässen Sicherheitssystems 100 umfasst des Weiteren ein komplexes Kommunikations-Interface 29, das über einen digitalen Ausgang 30 und eine Einschaltleitung 31 ein
Kommunikationsmodul 36 einschalten kann. Das dargestellte
Kommunikationsmodul 36 beherrscht GSM-, KNX- und Ethernet- Kommunikation, es sind jedoch auch einzelne, separate
Kommunikationsmodule für jede Übertragungsart möglich. Das Kommunikationsmodul 36 und das komplexe Kommunikations-Interface 29 sind des Weiteren über eine Testleitung 33 zu einem Analog- Digital-Anschluss 32 und eine permanente Verbindungsleitung 35 zu einer UART-Schnittstelle 34 verbunden. [0073] Das Sicherheitssystem 100 umfasst des Weiteren eine
Alarmausgabe-Schnittstelle 37, die ein Alarmsignal AS über einen digitalen Ausgang 38 und eine Verbindungsleitung 39 an eine Alarmeinheit 40 ausgibt. Die Alarmeinheit 40 kann sowohl akustische, als auch optische Alarmeinrichtungen umfassen.
[0074] Ein Hinweissignale-Interface 41 gibt Hinweissignale
HS aus, wie beispielsweise den Hinweis betreffend, dass eine Detektion stattgefunden hat oder dass sich das Sicherheitssystem 100 im Abwesenheits- bzw. Ferienmodus befindet oder dass gerade ein Selbsttest stattfindet oder dass ein Selbsttest
fehlgeschlagen ist oder dass sich das Sicherheitssystem gerade in einem Konfigurationsmodus befindet. Diese Hinweissignale HS werden über mindestens einen digitalen Ausgang 42 des
Hinweissignale-Interfaces 41 und eine Verbindungsleitung 43 an eine Signalisationseinrichtung 44 wie z.B. ein Display oder eine Anordnung von Leuchten geleitet.
[0075] Die dargestellte Ausgestaltungsvariante eines erfindungsgemässen Sicherheitssystems 100 umfasst des Weiteren ein Benutzereingabe-Interface 45 mit mindestens einem digitalen Eingang 46 und einer Verbindungsleitung 47, in das Steuer- bzw. Schaltsignale SS durch einen Benutzer oder technisches
Servicepersonal über eine Steuer- und Schalteinheit 48 eingebbar sind.
[0076] Eine Spannungsüberwachung 49 ist mittels einer
Verbindungsleitung 50 an einem Analog-Digital-Anschluss 51 angeschlossen .
[0077] Eine Energieversorgung 52 versorgt alle Komponenten des Sicherheitssystems 100, die mit einem Sternchen
gekennzeichnet sind. Somit sind die entsprechenden
Stromleitungen lediglich symbolisch durch einen Stromausgang 53 dargestellt. [0078] Die Fig. 2 zeigt ebenfalls schematisch und in
Seitenansicht eine beispielhafte Anordnung einer Sensorik 200a eines erfindungsgemässen Sicherheitssystems 100a, die einen Bewegungsmelder la und einen Distanz sensor 2a in einem Gehäuse G umfasst. Die Sensorik 200a bzw. das annähernde Zentrum des Gehäuses G ist an einer Wand W vorzugsweise in einer Montagehöhe MH von 1.1 m angeordnet .
[0079] Eine Bewegungserkennung BE durch den Bewegungsmelder la erfolgt in einem Öffnungswinkel Öwi von ca. 30 Grad und ergibt somit in einer Bewegungserkennungs-Nennreichweite NRwBE von ca. 2.0 m einen vertikalen Erfassungsbereich VEB von jeweils 0.5 m ober- und unterhalb einer Achse A in einer Höhe H von ca. 0.6 m. Eine Distanzmessung DM durch den Distanzsensor 2a erfolgt linear bis in eine Distanzmessungs-Nennreichweite NRwDM von 1.3 m. Die Distanzmessung DM entspricht der Achse A, grundsätzlich jedoch kann die Distanzmessung DM auch in jede beliebige andere Richtung erfolgen.
[0080] Die Fig. 3 zeigt schematisch die Draufsicht der beispielhaften Anordnung der Sensorik 200a des
erfindungsgemässen Sicherheitssystems 100a aus der Fig. 2. Auf der Y-Achse ist nun eine Erfassungsbreite EB dargestellt, die bei einem ebenfalls ca. 30-grädigen Öffnungswinkel Öw2 einen horizontalen Erfassungsbereich HEB der Bewegungserkennung BE bzw. des Bewegungsmelders la ergibt.
[0081] In der Fig. 4 ist eine weitere Ausgestaltungsvariante eines erfindungsgemässen Sicherheitssystems 100b schematisch dargestellt, das zwar grundsätzlich die gleichen Komponenten, nämlich im Wesentlichen, ohne alle Verbindungsleitungen,
Interfaces und Ein- und Ausgänge aufzuzählen, einen optionalen Bewegungsmelder lb, einen zwingenden Distanz sensor 2b, einen Microkontroller 15a, einen Timer 16a und ein Kommunikationsmodul 36a umfasst. Eine Sensorik 200b umfasst den Bewegungsmelder lb und den Distanz sensor 2b.
[0082] Im Unterschied jedoch zu der Ausgestaltungsvariante eines erfindungsgemässen Sicherheitssystems 100a aus der Fig. 1 umfasst das Kommunikationsmodul 36a in einer einfachsten Basis- Version mindestens ein GSM-Modul. Dieses GSM-Modul ist in der Lage, an eine Empfangs- und Bedieneinheit bzw. Smartphone 54 SMSes zu senden. Eine nächsthöhere Version umfasst nebst dem GSM-Modul mindestens ein LAN-Modul und eine wiederum
nächsthöhere Version nebst dem GSM- und dem WLAN-Modul
mindestens ein GPS-Modul. KNX- und Ethernet-Modul sind optional
Bezugszeichenliste
1, la, lb - Infrarot-Bewegungsmelder, Bewegungsmelder
2, 2a, 2b - Distanzsensor
3, 3a - Verbindungsleitung
4, 44aa -- Testleitung
5, 55aa -- Interruptsignal-Leitung
6, 66aa -- Verbindungsleitung
7, 77aa -- Einschaltleitung
8a - Analog-Digital-Anschluss
9 9a - digitaler Ausgang
10 10a digitaler Eingang
11 IIa Bewegungsmelder-Interface
12 12a Analog-Digital- nschluss
13 13a digitaler Ausgang
14 14a Distanz sensor-Interface
15 15a MikroController, Mikroprozessor
16 16a Timer
17 17a UART-Schnittstelle
18 18a Test-Interface
19 19a simples Kommunikations-Interface
20 - Einschaltleitung
21 21a - digitaler Ausgang
22 permanente Verbindungsleitung
23 23a - digitaler Ausgang
24 Testleitung
25 25a - Analog-Digital-Anschluss
26 Funksender
27 Funkverbindung
28 Notruf-Telefoneinheit
29, 29a komplexes Kommunikations-Interface
30, 30a digitaler Ausgang
31, 31a - Einschaltleitung
32, 32a - Analog-Digital-Anschluss
33, 33a - Testleitung 34, 34a - UART-Schnittstelle
35, 35a - permanente Verbindungsleitung
36, 36a - Kommunikationsmodul
37, 37a - Alarmausgabe-Schnittsteile
38, 38a - digitaler Ausgang von 37
39, 39a - Verbindungsleitung
40, 40a - Alarmeinheit
41, 41a - Hinweis Signale-Interface
42, 42a - digitaler Ausgang, wobei n ganze Zahl grösser Null
43, 43a - Verbindungsleitung
44, 44a - Signalisationseinrichtung, Display
45, 45a - Benutzereingabe-Interface
46, 46a - digitaler Eingang, wobei n ganze Zahl grösser Null
47, 47a - Verbindungsleitung
48, 48a - Steuer- und Schalteinheit
49, 49a - SpannungsÜberwachung
50, 50a - Verbindungsleitung
51, 51a - Analog-Digital-Anschluss
52, 52a - Energieversorgung
53, 53a - Stromausgang
54 - Empfangs- und Bedieneinheit, Smartphone
100, 100a, 100b - Sicherheitssystem
200, 200a, 200b - Sensorik
A - Achse
AS - Alarmsignal
BE - Bewegungserkennung
DM - Distanzmessung
DmS - Distanzmessungs-Signal
EB - Erfassungsbreite
G - Gehäuse
H - Höhe
HEB - horizontaler Erfassungsbereich
HS - Hinweissignal
MH - Montagehöhe NRwBE - Bewegungserkennungs-Nennreichweite
NRwDM - Distanzmessungs-Nennreichweite
Öwi, Öw2 - Öffnungswinkel
SS - Steuer- bzw. Schaltsignal
ssA - sensorseitiger Alarm
tsA - telefonseitiger Alarm
VEB - vertikaler Erfassungsbereich
- Wand
ZI - Zeitintervall

Claims

Patentansprüche
1. Sicherheitssystem (100, 100a, 100b) zur Bewegungserkennung (BE) in mindestens einem Raum, wobei die Bewegung mittels mindestens eines Distanzsensors (2, 2a, 2b) messbar ist und wobei in einem MikroController (15, 15a) ein Distanz-Erst- Istwert des Distanz sensors (2, 2a, 2b) mit einem Distanz-Zweit- Istwert des Distanz sensors (2, 2a, 2b) abgleichbar ist und ein Distanzmessungs-Signal (DmS) erzeugbar ist, mit dem mindestens ein Timer (16, 16a) triggerbar ist und nach Ablauf eines
Zeitintervalls (ZI) ein systeminternes sensorseitiges
Alarmsignal (ssA) ausgebbar ist.
2. Sicherheitssystem (100, 100a, 100b) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in den Mikrocontroller (15, 15a) ein
Schwellenwert für den absoluten Wert des Distanzmessungs-Signals (DmS) eingebbar ist, der Mikrocontroller (15, 15a) einen
Abgleich zwischen dem Schwellenwert und dem absoluten Wert des Distanzmessungs-Signals (DmS) durchführt und beim Überschreiten des Schwellenwertes den Timer (16, 16a) triggert .
3. Sicherheitssystem (100, 100a) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitssystem (100, 100a) ein Notruf-Telefon (28) umfasst und dass das systeminterne
sensorseitige Alarmsignal (ssA) ein telefonseitiges Alarmsignal (tsA) des Notruf-Telefons (28) triggert.
4. Sicherheitssystem (100b) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitssystem (100b) ein WLAN-Modul umfasst.
5. Sicherheitssystem (100, 100a, 100b) nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der
Mikrocontroller (15, 15a) den durch den Eingang eines ersten Distanzmessungs-Signals (DmS) zum Ablauf des Zeitintervalls (ZI) getriggerten Timer (16, 16a) bei Eingang eines zweiten Distanzmessungs-Signals (DmS) resetet.
6. Sicherheitssystem (100, 100a, 100b) nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das
Sicherheitssystem (100, 100a, 100b) mindestens einen
Bewegungsmelder (1, la, lb) umfasst, der bei einer
Bewegungserkennung (BE) ein Signal an den MikroController (15, 15a) abgibt und dadurch die Stromversorgung des Distanzsensors (2, 2a, 2b) einschaltbar ist.
7. Sicherheitssystem (100, 100a, 100b) nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das
Sicherheitssystem (100, 100a, 100b) einen Schalter zum
Einstellen unterschiedlicher Zeitintervalle (ZI) des Timers (16, 16a) umfasst.
8. Sicherheitssystem (100, 100a, 100b) nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das
Sicherheitssystem (100, 100a, 100b) eine Fernbedienung oder ein Smartphone (54) umfasst.
9. Sicherheitssystem (100, 100a, 100b) nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das
Sicherheitssystem (100, 100a, 100b) ein Kommunikationsmodul (36, 36a) mit mindestens einem GSM-, KNX-, TCPIP-, LAN- und/oder GPS-Modul umfasst.
10. Sicherheitssystem (100, 100a, 100b) nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das
Sicherheitssystem (100, 100a, 100b) in einen Konfigurationsmodus schaltbar ist und eine Timeout-Schaltung umfasst, die den
Konfigurationsmodus automatisch abschaltet.
11. Sicherheitssystem (100, 100a, 100b) nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das
Sicherheitssystem (100, 100a, 100b) in einen Abwesenheits- bzw. Ferienmodus schaltbar ist, der durch eine Bewegungserkennung (BE) durch den Bewegungsmelder (1, la, lb) oder durch den
Distanzsensor (2, 2a, 2b) automatisch abschaltbar ist und zeitverzögert wieder aktivierbar ist.
12. Sicherheitssystem (100, 100a, 100b) nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der
MikroController (15, 15a) eine Testfunktion mit einem Zeitraffer umfasst .
13. Sicherheitssystem (100, 100a, 100b) nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Timer (16, 16a) periodisch den Ablauf eines Selbsttests des
Sicherheitssystems (100, 100a, 100b) triggert und die Daten des Selbsttests in einem Fehlerspeicher speicherbar sind.
14. Sicherheitssystem (100, 100a, 100b) nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, dass der Mikrocontroller (15, 15a) bei einem fehlerhaften Selbsttest das sensorseitige Alarmsignal (ssA) triggert und dieses ein telefonseitiges Alarmsignal oder eine Notruf-SMS mit einer Kennung auslöst.
15. Sicherheitssystem (100, 100a, 100b) nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das
Sicherheitssystem (100, 100a, 100b) ein Funkmodul (26) oder ein GSM-Modul umfasst, das auf das Senden einer individuellen
Frequenz einstellbar ist und/oder zu den gesendeten Signalen eine Kennung mitsendet.
16. Sicherheitssystem (100, 100a, 100b) nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitssystem (100, 100a, 100b) in eine Einlern-Funktion schaltbar ist und das Funkmodul (26) oder das GSM-Modul in Impulsen sendet.
17. Sicherheitssystem (100, 100a, 100b) nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitssystem (100, 100a, 100b) ein Mikrofon und eine Spracherkennungs-Software umfasst .
18. Sicherheitssystem (100, 100a, 100b) nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das
Sicherheitssystem (100, 100a, 100b) eine Gegensprechanlage mit einer Freisprechfunktion umfasst.
19. Sicherheitssystem (100, 100a, 100b) nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das
Sicherheitssystem (100, 100a, 100b) eine Spannungsüberwachung (49, 49a) in Form eines Spannungsreglers und/oder eines
Spannungsdetektors umfasst.
20. Sicherheitssystem (100, 100a, 100b) nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die
Energieversorgung (52, 52a) einen Akku umfasst, der mittels einer Induktionsschleife aufladbar ist.
21. Sicherheitssystem (100, 100a, 100b) nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass eine Meldung der
Spannungsüberwachung (49, 49a) stundbar ist.
22. Sicherheitssystem (100, 100a, 100b) nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das
Sicherheitssystem (100, 100a, 100b) einen Schalter umfasst, mit dem jeweils eine Voralarm-Vorstufe des sensorseitigen
Alarmsignals (ssA) und eine Voralarm-Vorstufe des
telefonseitigen Alarmsignals (tsA) oder eine Voralarm-Vorstufe der Notruf-SMS quittier- und abschaltbar ist.
23. Sicherheitssystem (100, 100a, 100b) nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das
Sicherheitssystem (100, 100a, 100b) eine Kamera und oder einen Scanner zum Erfassen des Belegungsbildes einer
Tablettenschachtel umfasst.
24. Verfahren zur Anwendung eines Sicherheitssystems (100, 100a) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1-3 und 5-21, dadurch gekennzeichnet, dass folgende Verfahrensschritte ausgeführt werden:
a) - Erfassen einer Bewegung (BE) mittels eines Bewegungsmelders (1, la);
b) - Einschalten eines Distanzsensors (2, 2a) bei einer
erfassten Bewegung (BE) ;
c) - Durchführen einer Distanzmessung (DM) zu dem bewegten Objekt oder bewegten Person und Weiterleiten eines
Distanzmessungs-Signals (DmS) an einen MikroController (15) ; d) - Abgleichen des Distanzmessungs-Signals (DmS) mit einem vorgegebenen Schwellenwert;
e) - Einschalten eines Timers (16) bei Überschreiten des
Schwellenwerts;
f) - Absetzen eines sensorseitigen Alarms (ssA) bei Verstreichen eines vorgegebenen Zeitintervalls (ZI) des Timers (16);
g) - Auslösen eines telefonseitigen Alarms (tsA) durch
Einschalten eines Notruf-Telefons (28) .
25. Verfahren zur Anwendung eines Sicherheitssystems (100b) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 4-24, dadurch gekennzeichnet, dass folgende Verfahrensschritte ausgeführt werden:
a' ) - Erfassen einer Bewegung (BE) mittels eines
Bewegungsmelders (lb) ;
b' ) - Einschalten eines Distanzsensors (2b) bei einer erfassten Bewegung (BE) ;
c' ) - Durchführen einer Distanzmessung (DM) zu dem bewegten Objekt oder bewegten Person und Weiterleiten eines
Distanzmessungs-Signals (DmS) an einen Mikroprozessor (15a) ; d' ) - Abgleichen des Distanzmessungs-Signals (DmS) mit einem vorgegebenen Schwellenwert;
e' ) - Einschalten eines Timers (16a) bei Überschreiten des Schwellenwerts;
f' ) - Absetzen eines sensorseitigen Alarms (ssA) bei Verstreichen eines vorgegebenen Zeitintervalls (ZI) des Timers (16a) ;
g' ) - Versenden einer Notruf-SMS durch Einschalten eines GSM- Moduls.
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