FI115551B - Lukitusjärjestelmä ja menetelmä lukitusjärjestelmää varten - Google Patents

Description

, 115551

Lukitusjärjestelmä ja menetelmä lukitusjärjestelmää varten Tekniikan ala Tämä keksintö koskee lukitusjärjestelmää, joissa käytetään langatonta linkkiä tie-5 donsiirtämiseen esimerkiksi avaimen ja lukon välillä. Erityisesti keksintö koskee radioaaltoja hyödyntävää järjestelmää.

Tekniikan tausta

Perinteisesti ovien lukitus on hoidettu joko kokonaan mekaanisilla lukoilla tai nykyään yhä enenevässä määrin myös sähkömekaanisilla lukoilla, varsinkin suu-10 remmissä kiinteistöissä. Sähkömekaaniset lukot on yleensä kytketty kaapeleilla ulkoiseen virtalähteeseen ja ohjausjärjestelmiin. Sähköisiä lukitusjärjestelmiä käytetään erityisesti kulunvalvontaa vaativissa kohteissa, kuten pankeissa, liikelaitoksissa ja muissa suuremmissa kohteissa. Yksityisissä kodeissa sähkömekaaninen lukitus on vielä suhteellisen harvinaista.

15 Sähkömekaaninen lukitusjärjestelmä tulee kuitenkin lisäämään suosiotaan myös kodeissa, koska se tarjoaa huomattavia etuja mekaaniseen järjestelmään verrattuna. Erilaiset kotien ja kiinteistöjen käyttöön tarkoitetut valvonta- ja ohjausjärjes- :· telmät sekä verkot yleistyvät jatkuvasti (esimerkiksi COBA -standardi, Connected » ; : Open Building Automation). Näissä järjestelmissä valaistusta, lämmitystä, veden- •' , 20 ja sähkökulutusta ja muita kiinteistöön liittyviä asioita voidaan valvoa ja ohjata jär- • ; jestelmän verkon kautta. Tällöin on myös luonnollista, että kodin tai kiinteistön lu- : : kitusjärjestelmät liitetään käytössä olevaan valvonta- ja ohjausjärjestelmään. Tä- : : mä edellyttää keinoja sekä tiedonsiirron että myös vaadittavan energian järjestä miseen valvonta- ja ohjausjärjestelmän ja lukituksen välillä. Lisäksi järjestelmät .,, ' 25 pitää pystyä asentamaan luotettavasti ja kohtuullisin kustannuksin.

: ’ Lukitusjärjestelmän perustamiskustannuksia voidaan laskea merkittävästi mikäli ': : kaapelivedoista päästään kokonaan pois. Tiedonsiirto on mahdollista tehdä lan- ' ' gattomasti usealla erilaisella menetelmällä. Lukitusjärjestelmässä tarvittavan , energian järjestämiseen on yhtenä mahdollisuutena siirtyä käyttämään paristoa, • » 2 115551 akkua tai vastaavaa energiavarastoa lukon energialähteenä. Tällöin kaapeleista voidaan päästä kokonaan eroon lukon osalta.

Tunnettuja langatonta linkkiä käyttäviä ratkaisuja esitetään esimerkiksi julkaisuissa: WO 99/53161, WO 00/60374, US 2002/0024418 ja US 2002/0024420.

5 On myös tunnettua käyttää erityisesti sähkömagneettiseen induktioon perustuvaa tiedonsiirtoa, kuten esitetään esimerkiksi julkaisussa WO 97/44557. Tällöin tie-donsiirtoetäisyys jää tosin lyhyeksi.

Langattomaan tiedonsiirtoon on olemassa ainakin kaksi yleisesti käytettävää menetelmää: infrapunalinkki (IR-linkki) tai radiotaajuinen lähetin/vastaanotinlinkki. IR-10 linkin huonoina puolina ovat mm. vaadittava näköyhteys lähettimen ja vastaanottimen (kuten avaimen ja lukon) välillä ja linssien herkkyys lialle ja pölylle sekä myös IR-linkin keilan kapeus, joka edellyttää esimerkiksi IR-avaimen suuntaamista lukkoa kohti. Erityisesti kodin ulko-ovien kohdalla IR-linkki ei ole paras mahdollinen yhteysmuoto, koska oviin mahdollisesti kertyvä pöly, lumi jne. aiheuttavat yh-15 teysongelmia.

Tästä johtuen radiotaajuudella toimiva lähetin/vastaanotinjäijestelmä on luonnollisempi valinta langattomaan tiedonsiirtoon. Tällöin esimerkiksi yksisuuntaisessa langattomassa avainjärjestelmässä lähetin on avaimen puolella ja vastaanotin vastaavasti lukon puolella. Usein tarvittavissa kaksisuuntaisissa järjestelmissä 20 molemmilla puolilla on sekä vastaanotin että lähetin, jolloin tiedonsiirto onnistuu | molempiin suuntiin. Radioaaltoihin perustuvien järjestelmien hyviä puolia on, että näköyhteyttä ei tarvita eikä lähettimen ja vastaanottimen suuntaaminen ole niin tarkkaa kuin IR-avaimessa. Tämän tyyppiseen lyhyen kantaman langattomaan tiedonsiirtoon sopivia ratkaisuja ja standardeja on useita, mm. Bluetooth, Zigbee ja ,, ' 25 Zensys.

’ ; ‘ Pariston käyttö lukossa edellyttää lukon energian pientä kulutusta sekä lukon ak- ’: : tiiviaikana (eli lukon avaamis- ja sulkemisaikana) että lukon lepoaikana (eli ns.

: : sleep -aikana), jolloin lukko odottaa energiansäästötilassa avauskäskyä esimer- kiksi avaimelta.

115551 3

Aktiiviaikana järjestelmä kuluttaa kohtuullisen paljon energiaa, koska sitä tarvitaan toimilaiteen eli aktuaattorin (sähkömoottorin tai vastaavan) mekaanisen liikkeen tuottamiseen. Aktuaattorin toiminta-aika on helposti luokkaa 200 ms (100 ms sekä avaukseen ja 100 ms lukitsemiseen).

5 Aktiivitilan aikana lukon prosessorin ja muun elektroniikan virrankulutus on aktuaattorin virrankulutukseen verrattuna yleensä melko pieni (yleensä muutama mA). Vaikka järjestelmän langaton linkki olisi kaksisuuntainen, varsinaiseen tiedonsiirtoon tarvittava energiankulutus (langattoman linkin lähettimen tarvitsema energia) on melko pieni suhteessa aktuaattorin energiankulutukseen, koska lähettimen vir-10 rankulutus on tyypillisesti noin 15 mA.n luokkaa. Käyttöjännite ja lähetysaika voivat esimerkiksi olla noin 5 V ja 20 ms.

Itse lukon elektroniikan (prosessori, muistit jne.) sleep -ajan virrankulutus on mahdollista saada riittävän pieneksi nykyisillä ratkaisuilla, mutta koska kyseisen ajan suhteellinen osuus on suuri, sleep -ajan energiankulutus on merkittävä. Sleep -15 aikaan liittyy myös niin sanottu lukon pollaustoiminta eli lukon ympäristön tarkkailu. Pollauksen ansioista lukko on valmiina reagoimaan, mikäli joku haluaa avata lukituksen esimerkiksi langattomalla avaimella.

Langattoman linkin vastaanottimen kuuntelupollauksen energiankulutus on on- . gelma. Reagointiaika avauskäskyyn ei voi olla kovin pitkä (käytännössä ei paljon- * · * * ^ · ‘ 20 kaan yli sekunnin), koska ihmiset eivät ole valmiita seisoskelemaan oven edessä [ . sen avautumista odotellen. Koska etukäteen ei voi myöskään tietää milloin lukko * · halutaan avata, ei voida myöskään käyttää kelloa, laskuria tai muuta vastaavaa < · ,**. järjestelyä lukon ja sen elektroniikan herättämiseen. Tämä tarkoittaa käytännössä sitä, että vastaanottimen täytyy olla aktiivinen esimerkiksi kerran sekunnissa niin 25 pitkän ajan, että se ehtii huomata mahdollisen avaimelta tulevan avauskäskyn. Näin ollen lukon yhteydessä sijaitsevan vastaanottimen on pollattava ympäristöä , kerran sekunnissa tai useammin. Mikäli pollauksen aikana lukon ympäristössä ei ollut esimerkiksi avainta, jolla oli asiaa (kuten lukon avauspyyntö), lukon on men- » tävä takaisin energiansäästötilaan ja herättävä taas sekunnin kuluttua uudestaan ;;; 30 kuuntelemaan (pollaamaan) ympäristöä. Vaikka vastaanottimen kuunteluaika olisi vain 20 ms sekunnin välein, tulee siitä päivän aikana merkittävä energiamäärä, jo- 115551 4 ka siis kuluttaa lukon energialähdettä, kuten lukon paristoa, vaikka lukkoa ei avattaisi kertaakaan.

Jos esimerkiksi aktiivitilan virrankulutus on 200 mA, yksi avaus/sulkeminen kestää 200 ms, lukkoa avataan/suljetaan 50 kertaa päivässä ja käyttöjännite on 5 V, 5 energiankulutus on 10 Joulea päivässä. Jos taas langattoman linkin kuuntelupol-lauksen reagointiaika on 1 s, kuunteluaika 20 ms, virrankulutus 10 mA kuuntelu-aikana ja käyttöjännite 5 V, energiankulutus on noin 85 Joulea päivässä. Havaitaan, että merkittävin osa langattomalla linkillä varustetun lukon energiankulutuksesta menee vastaanottimen pollauksessa kuluvaan energiaan.

10 Käytön vaatimus on, että paristo täytyy normaalikäytössä kestää kohtuullisen pitkän ajan (mielellään vuosia), joten pariston on oltava riittävän suuri tai sitten on käytettävä lukon ulkopuolista energialähdettä, eli käytettävä johtoja lukon ulkopuolelle, mistä taas monesti halutaan eroon kuten jo mainittiinkin.

Keksinnön tarkoituksena on vähentää yllä mainittuja tunnettujen ratkaisujen hait-15 toja. Tavoitteeseen päästään vaatimuksissa kuvatuin keinoin.

Lyhyt keksinnön kuvaus : ' Keksinnön ajatuksena on herättää lukon yhteydessä oleva lukon langattoman lin- kin vastaanotin tai lähetinvastaanotin vain silloin, kun lukolle on asiaa - kuten : 20 oven avaaminen/sulkeminen, ja joka vastaavasti herättää lukon elektroniikan.

Tällöin langattoman linkin pollaustoimintaa ei tarvita. Keksintö pienentää huo- • » * mattavasti energiankulutusta energiansäästötilassa. Kuitenkin siirtyminen satunnaisella ajan hetkellä energiansäästötilasta (sleep -tila) aktiivitilaan on nopeaa. Ajan hetki on satunnainen lukon kannalta, sillä se ei voi tietää etukäteen milloin ’·*·, 25 avaimen käyttäjä haluaa avata lukon. Satunnainen ajan hetki on siis hetki, milloin • avaimen käyttäjä käyttää avainta avatakseen lukon. Tähän päästään, jos lukon ’ yhteydessä oleva lukon langattoman linkin vastaanotin tai lähetinvastaanotin, eli ’ tässä tekstissä lyhyemmin sanottuna myös lukon langaton linkki, energisoidaan ja aktivoidaan avaimen lähettämällä energialla, jolloin se voi olla passiivinen ele-·...· 30 mentti. Tarvittava energia otetaan avaimen energialähteestä, tyypillisesti paris- 115551 5 tosta. Aktivoitunut linkki puolestaan herättää varsinaisen lukon, tarkemmin sanottuna lukon elektroniikan. Energia lukon elektroniikalle otetaan lukon omasta energialähteestä, tyypillisesti paristosta.

Keksintö koskee siis lukitusjärjestelmää, jossa käytetään langatonta linkkiä tie-5 donsiirtämiseen. Järjestelmä käsittää vähintään yhden lukon, yhden avaimen, ja yhden lukkoon yhteydessä olevan lukon langattoman linkin vastaanottimen tai lä-hetinvastaanottimen. Avain käsittää langattoman linkin lähettimen tai lähetinvas-taanottimen, energialähteen, josta satunnaisella ajan hetkellä otetaan tarvittava energia avainkohtaisen datan lähettämiseksi lukon langattomalle linkille sekä tar-10 vittava energia lukon langattoman linkin aktivoimiseksi. Lukon langattoman linkin tarvitsema energia lähetetään langattoman linkin vastaanottimeen samanaikaisesti datan kanssa. Samanaikaisuudella tarkoitetaan, että data voidaan lähettää joko täsmälleen samaan aikaan kuin linkin tarvitseman energia, tai sitten lähetys-ajat eroavat jonkin verran toisistaan (esimerkiksi energian lähetys alkaa hiukan ai-15 kaisemmin kuin datan). Oleellista on, että käyttäjälle ei aiheudu tarpeettoman pitkää viivettä. Lukolla on käytössä toinen energialähde, josta otetaan tarvittava energia lukon aktivoimiseen ja sen toimintoja varten vasteena aktivoidun linkin vastaanottimen lähettämälle viestille.

• ‘ · Keksintö koskee myös yllä mainitun lukitusjärjestelmän kaltaista lukitusjärjestel- 20 mää, joka käsittää vähintään yhden kulunvalvontajärjestelmän ja yhden kulunval-: ’·· vontajärjestelmään kuuluvan langattoman linkin lähetin/vastaanottimen. Avain kä- : 1 sittää tässä järjestelmässä edullisesti etätunnistimen. Kulunvalvontajärjestelmään • · » ' ·* kuuluvan langattoman linkin lähetin/vastaanotin käsittää energialähteen, josta sa- '···' tunnaisella ajan hetkellä otetaan tarvittava energia avauskäskyn lähettämiseksi lu- 25 kon langattomalle linkille sekä tarvittava energia lukon langattoman linkin vas- ·;;; taanottimen aktivoimiseksi. Avauskäsky on muodostettu avaimelta saadun datan *;’ perusteella._Tässä järjestelmässä avauskäsky ja energia lähetetään samanaikai- * ’ ’ · sesti langattoman linkin vastaanottimeen. Lukolla on käytössä toinen energialäh- ' ‘ de, josta otetaan tarvittava energia lukon aktivoimiseen ja sen toimintoihin.

«* · 115551 6

On myös mahdollista, että keksintö toteutetaan yllä mainittujen järjestelmien yhdistelmänä, jossa siis langattoman linkin tarvitsema energia otetaan avaimen energialähteestä tai kulunvalvontajärjestelmän lähetinvastaanottimesta.

Keksintö koskee myös menetelmää lukitusjärjestelmää varten, jossa käytetään 5 langatonta linkkiä tiedonsiirtämiseen. Menetelmässä aktivoidaan avain, joka käsittää energialähteen ja kytkimen, toimintatilaan vasteena satunnaisella ajan hetkellä tapahtuvalla kytkimen kytkennälle. Avainkohtainen data sekä tarvittava energia lähetetään lukon langattoman linkin energisoimiseksi ja aktivoimiseksi lukon langattomalle linkille. Lukon langaton linkki energisoidaan vasteena vastaanote-10 tulle energialle ja aktivoidaan vasteena vastaanotetulle datalle ja energisoimiselle. Seuraavaksi aktivoidaan lukko, joka käsittää toisen energialähteen, lähettämällä linkistä pyyntö lukolle, ja jolloin tarvittava energia otetaan toisesta energialähteestä. Langattoman linkin vastaanottama avainkohtainen data luetaan ja luettu data tarkistetaan. Vasteena mainitulle tarkistukselle suoritetaan mahdollinen toi-15 minto, ottaen tarvittava energia toisesta energialähteestä.

Kuvioluettelo

Seuraavassa keksintöä kuvataan oheisten piirustusten kuvioiden avulla, joissa * :V: Kuvio 1 esittää esimerkkiä eräästä keksinnön mukaisesta suoritusmuodosta, : " 20 Kuvio 2 esittää esimerkkiä toisesta keksinnön mukaisesta suoritusmuodosta,

Kuvio 3 esittää esimerkkiä kolmannesta keksinnön mukaisesta suoritusmuo- « » .···. dosta,

Kuvio 4 esittää esimerkkiä vuokaaviosta, joka kuvaa keksinnöllistä menetelmää.

# ·« 25 Keksinnön kuvaus

Kuvio 1 kuvaa esimerkkiä keksinnön mukaisesta järjestelmästä. Keksinnön mu-‘. kaisessa ratkaisussa lukko 16 ei pollaa langattoman linkkinsä 7 kautta ympäristöä, [··. kuten tunnetuissa ratkaisuissa. Langaton linkki (eli tarkemmin langattoman linkin 115551 7 vastaanotin tai lähetinvastaanotin) herätetään muulla tavoin. Ajatuksena on ottaa langattoman linkin tarvitsema energia - kuten sähkömagneettiseen induktioon perustuvissa ratkaisuissa - avaimesta 1, eli avaimen energialähteestä 5, joka on yleensä paristo. Sen jälkeen kun lukon langaton linkki 7 on herätetty eli se on ak-5 tiivinen, herätetään puolestaan varsinainen lukko 16. Lukko ottaa tarvitsemansa energiansa omasta energialähteestään 9, kuten paristosta. Keksinnöllisessä luk-kojärjestelmässä käytetään siis vähintään kahta eri energialähdettä: avaimen energialähdettä ja lukon energialähdettä. Lukon ollessa energiansäästötilassa lukon paristosta ottaman energiamäärä pyritään minimoimaan.

10 Keksinnön mukaisen lukkojärjestelmän avain 1 käsittää langattoman linkin lähettimen 3 (lukija), sen antennin 2, energialähteen 5 eli yleensä pariston ja avauspai-nikkeen 4. Lisäksi avain sisältää pienen muistin 17, joka voi olla langattoman linkin sisään integroitu. Muisti sisältää avaimen tunnisteen.

Lukon langaton linkki 7 on radiotieyhteys lukon ympäristöön. Se käsittää varsinai-15 sen toimintaelimen 7 lisäksi antennin 6. Toimintaelin on tavallisesti elektroniikka-piiri. Avaimen radioteitse lähettämä energia (ja data) 15 vastaanotetaan antennissa 6, josta toimintaelin generoi oman käyttöenergiansa, eli siis käyttösähkönsä. Langaton linkki ei siis tarvitse omaa energialähdettä ( esimerkiksi paristoa), vaan j ‘ ·· se voi olla toimintaperiaatteeltaan ns. passiivinen yksikkö. Linkin toimintaelin on \v 20 yhteydessä varsinaiseen lukkoon 16 lukon linkkirajapinnan 8 kautta, jotta lukolle : ' * voidaan siirtää dataa avaimesta (tai muusta tietolähteestä) ja keskeytystiedon.

Keskeytystieto on komento tai pyyntö, jolla lukkoa tiedotetaan keskeyttämään : *.* energiansäästöllä ja siirtymään aktiivitilaan. Lukon langaton linkki voi kuulua '···* myös lukkoon, sen sijaan, että se on lukkoon yhteydessä oleva ulkopuolinen ele- 25 mentti. Lukon yhteydessä oleva lukon langaton linkki tarkoittaa siis tässä kuvauk- • * · ·;;; sessa sekä lukkoyksikön ulkopuolella tai sisäpuolella olevaa langattoman linkin ’ ·: * ‘ vastaanotinta tai lähetinvastaanotinta.

Lukko käsittää elektroniikkapiirin 10, muistin 18, tehonhallintayksikön 120 ja mahdollisen prosessorin 19 (laajemmat sovellukset). Muistissa säilytetään avainnume-

• * I

• · : 30 roita, joiden ilmaisemilla avaimilla on oikeus avata kyseinen lukko. Elektroniikkapii- '··· ri saa energiansa lukon energialähteestä 9. Energialähde on tavallisesti paristo, 8 115551 mutta se voi olla muukin lähde, kuten virtajohdinyhteys rakennuksen muuhun sähkönjakeluun. Lisäksi lukossa on aktuaattorin ohjainpiiri 11, jolla ohjataan aktuaat-torin 12 toimintaa. Aktuaattori on mekaanisesti yhteydessä lukon mekaanisiin lu-kitusosiin 13 (kuten telki), joita aktuaattori siirtää lukon avaamiseksi tai lukitsemi-5 seksi. Kuvion 1 esimerkissä aktuaattorin ohjain 11 ja paristo 9 on kuvattu elektro-niikkapiirin ulkopuolelle, mutta ne voivat olla myös integroitu piirille eli kuulua osana lukkoon. Vastaavasti piirillä 10 olevat muisti, tehohallintayksikkö ja prosessori voivat olla erillisiä osia elektroniikkapiirin ulkopuolella.

Lähettimenä toimiva avain (eli langattoman linkin lukija) herättää lähettämänsä 10 edullisesti datan sisältämällä energialla lukon langattoman linkin. Linkki saa siis energiansa dataviestin energiasta. Toisin sanoen mikäli kukaan ei ole avaamassa lukkoa (tai lukolle ei ole tiedotettavaa jollakin hetkellä), lukon langaton linkki ei ole aktiivinen eli se ei kuluta energiaa. Näin ollen lukon langaton linkki ei myöskään tarvitse energiansäästötilaa (sleep -tila), koska sen ei tarvitse itse herätä reagoi-15 maan tai kuuntelemaan. Tunnetun tekniikan kaltaista pollaamista ei siis tarvita.

Avain lähettää energiaa lukolle vain silloin kun sillä halutaan avata lukko (eli avaimen käyttäjä painaa avauspainiketta). Muun ajan avaimen elektroniikka on täysin virraton tai hyvin pienivirtaisessa tilassa. Vaikka lähetystilanteessa avaimen pa-j “·. ristosta ottama teho on melko suuri (esimerkiksi noin 0,5 W), on kokonaisener- v\: 20 giankulutus pientä, koska yksittäistä avainta käytetään suhteellisen harvoin ja yh- : '·· den avauskäskyn lähettämiseen vaadittava aika on lyhyt. Avaimen pariston vaih- t : taminen tai lataaminen on huomattavasti helpompi järjestää kuin varsinaisen lu- M * : V kon, oven tai oven karmin sisällä olevan pariston.

* »

Lukko puolestaan herätetään (tarkemmin sanottuna lukon elektroniikka) keskey-. 25 tyskomennolla tai -pyynnöllä, joka tulee lukon langattomalta linkiltä, joka on jo ak- ’··*. tivoitunut avaimelta tulleen viestin energialla. Eli myös lukko aktivoidaan vain sil- * , loin, kun lukkoa halutaan käyttää tai sitä halutaan tiedottaa jostain asiasta. Lukko voi myös aktivoitua itse jonkin syyn takia (esimerkiksi hätätilanteet, jotka lukkojär-jestelmä pystyy havaitsemaan itsenäisesti). Muun ajan lukon elektroniikka on le-30 Potilassa (energiansäästötila, sleep -tila) kuluttaen vain hyvin vähän virtaa (muu-’ · · > ’ tama mikroampeeri).

9 115551

Kuvio 2 esittää esimerkkiä toisesta keksinnön toteutusmuodosta. Tässä esimerkissä keksintö on toteutettu käyttämällä RFID-järjestelmää (Radio Frequency Identification) osana lukitusjärjestelmää. RFID on tunnettua tekniikkaa esimerkiksi tavaroiden sähköisessä tunnistamisessa. Kuitenkin keksinnön mukaisessa jär-5 jestelmässä RFID-tekniikkaa on sovellettu uudella tavalla.

Tunnetuissa RFID-sovelluksissa (esimerkiksi viivakoodijärjestelmät) tavaran tiedon lukemiseen käytetään joko kiinteää tai liikuteltavaa lukijaa (RFID-lukijaa). Lukija voi olla yhteydessä ulkopuolisiin tietoverkkoihin tai tietojärjestelmiin. Tavaraan tai pakkaukseen on taas kiinnitetty etätunnistin (RFID-etätunnistin). Kohteen tie-10 dot ovat etätunnistimessa, josta lukija pystyy ne lukemaan ja edelleen välittämään luetut tiedot tietojärjestelmiin.

RFID-järjestelmää on myös käytetty kiinteistöjen kulunvalvonnassa. Henkilöllä on mukanaan etätunnistin (toimii sähköisenä avaimena), jossa on etätunnistekohtai-set tiedot. Kulunvalvontalaitteessa on vastaavasti lukija (esimerkiksi oven pieles-15 sä), joka lukee etätunnistimen tiedot, kun se viedään lukija lähelle. Kulunvalvontamme tarkistaa luettujen tietojen perusteella etätunnistimen kulkuoikeudet.

Kuvion 2 esimerkissä etätunnistin on liitetty kiinteäksi osaksi lukon toimintaa, erityisesti sen tiedonsiirtoa ja aktivointia varten. Avaimessa 21 sen lähetin 23 on : käytännössä RFID-lukija, mutta nyt se lähettää lukon linkin 27 toimintaelimessä • · · 20 sijaitsevalle RFID-etätunnistimelle tunnisteensa, kun avaimen avauspainiketta 24 • * ; ” on painettu. Lukeminen eli tiedonsiirto tapahtuu radioteitse 217 avaimen antennin .i 22 ja lukon langattoman linkin antennin 26 kautta. Tiedonsiirrossa RFID-lukija vä- • · · , i littää energiaa ja avaimen tiedot RFID-etätunnistimelle. Tarvittava energia otetaan • · avaimen energialähteestä 25.

··· 25 On huomattava, että avain voi käytännössä koostua RFID-lukijan ympärille. Voi- daan siis sanoa, että avain on RFID-lukija. Kuvion 2 avaimen 21 muoto kuvaa tällaista esimerkkiä, jossa tarvittavat elementit ovat yhteisen koteloinnin sisällä. Mainittakoon kuitenkin, että avaimessa voi myös olla mekaaninen avainosa, ku-’. ten kuviossa 1 esitetään.

»* > 10 1 1 5551

Linkissä oleva etätunnistin on passiivinen, eli sillä ei ole omaa energialähdettä, vaan sen ottaa tarvitsemansa energian lukijan lähettämästä energiasta. Tarvittava teho on nykyisin hyvin pieni, noin muutaman pW:n luokkaa. Linkin toimintaelin 27 on yhteydessä varsinaiseen lukkoon 218 lukon linkkirajapinnan 28 kautta, jotta 5 lukolle voidaan siirtää dataa avaimesta (tai muusta tietolähteestä) ja keskeytys-tietoa.

Lukon elektroniikkapiiri 210 ottaa vastaan datan ja keskeytystiedon rajapinnasta, ja suorittaa lukon herättämisen eli aktivoimisen. Energia otetaan lukon energialähteestä 29, tehonhallintayksikön 214 kautta. Tässä esimerkissä Tehonhallin-10 tayksikkö on erillinen osa lukon elektroniikkapiiristä 210, mutta se voi olla myös yhdistetty kyseiseen piiriin. Tehonhallintayksikkö hoitaa energianjakelu lukon muille osille, eli lukon elektroniikka prosessoreineen ja lukitussensori 215 saavat käyttöjännitteen VCC, sekä aktuaattorin ohjain ja aktuaattori saavat käyttöjännitteen VDD. VCC ja VDD voivat olla myös yski ja sama käyttöjännite. Tehonhallin-15 tayksikköä myös ohjataan prosessorin pyynnöllä/komennolla R siirtämään lukko energiansäästötilaan.

Lukon elektroniikan muistissa säilytetään avainnumerolta, joiden ilmaisemilla avaimilla on oikeus avata kyseinen lukko. Elektroniikkapiiri saa siis energiansa lu-Γ* . kon energialähteestä . Energialähde on tavallisesti paristo, mutta se voi olla muu- :V: 20 kin lähde, kuten virtajohdinyhteys rakennuksen muuhun sähkönjakeluun. Lisäksi I*'.. lukossa on aktuaattorin ohjainpiiri 211, jolla ohjataan aktuaattorin 212 toimintaa.

*·' : Aktuaattori on mekaanisesti yhteydessä lukon mekaanisiin lukitusosiin 213 (kuten : V telki), joita aktuaattori siirtää lukon avaamiseksi tai lukitsemiseksi. Lukitussensori 215 valvoo lukituksen tilaa ja viestittää tilatiedon lukon elektroniikalle. Lisäksi ku-25 viossa esitetään myös rinnakkainen mahdollisuus avata lukko mekaanisen ele- » mentin 216 (avainsylinteri) kautta.

I » '·' Mikäli halutaan kaksisuuntainen liikennöinti RFID-lukijan (eli käytännössä siis I I M < | avaimen) ja RFID- etätunnistimen (eli siis käytönnössä lukon) välillä, voidaan I f > I · * käyttää ns. takaisinheijastusmodulointia (backscatter modulation).

* · · n 115551 Käytännössä sekä kuvion 1 että 2 mukaiseen toteutusmuotoihin tarvitaan myös niin sanottu törmäyksenestomenetelmä (anticollision), koska järjestelmän kanto-matkan päässä voi olla useita ovia (RFID-etätunnistimia) ja avaimia (RFID- lukijoita).

5 RFID-lukija voi olla joko itsenäinen laite ( eli RFID-lukija on siis avain) tai se voi olla sijoitettu osaksi jotain muuta laitetta (esimerkiksi matkapuhelinta).

Kuviossa 2 esitetty järjestelmä toimii radioaalloilla 869 MHz:n taajuudella RFID -standardiehdotukseen ISO 18000-6 pohjautuen (mutta ei välttämättä sitä täsmällisesti noudattaen). Vastaava toiminto voidaan tehdä myös esimerkiksi 13,56 10 MHz:n taajuudella ja tarvittaessa esimerkiksi magneettista induktiota käyttäen. Avaimen kantomatka tosin jää tällöin alle metriin ja antennien koko on merkittävästi suurempi.

Mikäli RFID-lukija halutaan sijoittaa hyvin pieneen laitteeseen, voidaan käyttää suurempaa taajuutta, esimerkiksi 2,45 GHz, jolle on olemassa myös RFID-15 standardiehdotus ISO 18000-4. Tällöin myös antennien koko pienenee.

Kyseissä järjestelmässä ei tarvita paristoa lukon langattoman linkin osalta.

Kuvio 3 esittää keksinnön toteutusmuotoa, joka käsittää kulunvalvontalaitteiston ·* , (Access Control System) tai vastaavan. Ovessa 14 oleva lukko 218 ja lukon lan- : gaton linkki 27 ovat vastaavia elementtejä kuin kuviossa 2 (mahdollisia ohjelmis- :’· . 20 toeroja voi olla). Avaimessa 31 on nyt RFID-etätunnistin 33 (ei RFID-lukijaa), ja ·:* : se on yhteydessä 36 kulunvalvontajärjestelmään 310 siihen kuuluvan RFID-lukijan i ’ : 38 kautta. Yksittäinen kulunvalvontajärjestelmään kuuluva RFID-lukija 38 valvoo I t t ·,,,: sen kattamaa peittoaluetta ollen yhteydessä alueella oleviin avaimiin. Yhteys voi olla joko jatkuvasti päällä oleva linkkiyhteys (esimerkiksi radioyhteys) tai ajoittai-25 sesti päällä oleva linkkiyhteys (esimerkiksi parin sekunnin välein). Käytännössä yhteys on avaimen antennin 32 ja kulunvalvonnan lukijan antennin 39 välillä.

« I · l· » * ‘ Mikäli avaimella on oikeus avata kulunvalvonnan lukijan valvoma ovi, kulunval- vontajärjestelmä 310 lähettää tästä tiedon lukijan 38 kautta lukon langattoman lin-i’ kin RFID-etätunnistimelle, joka edelleen välittää tiedon lukolle, joka avataan. Luk- 30 ko ei siis välttämättä tee päätöstä lukon avaamisesta, vaan se on kulunvalvonnan 12 1 1 5551 tehtävä. Kulunvalvonnassa on siis tarvittava tieto avainten oikeuksista. Samalla kun tieto oven avaamisesta siirretään 37 lukon langattomalle linkille, siirretään myös lukon langattoman linkin tarvitsema energia. Jos lukkoja ja kulunvalvonnan lukijoita on useita päällekkäisellä peittoalueella, lukossa voi olla lukkokohtainen 5 koodi, jolla sille tarkoitetut avauspyynnöt voidaan erottaa muista avauspyynnöistä. Tällöin avauspyynnön täytyy sisältää lukkokohtainen koodi. Samalla peitto-alueella olevat lukkojen langattomat linkit ottavat vastaan saman avausviestin, mutta vain oikean lukon langaton linkki herättää lukon elektroniikan. Koodin tarkistus on siis edullista tehdä linkissä eikä lukon elektroniikassa, ettei lukkoa akti-10 voida turhan takia, jolloin myös lukon energialähdettä ei käytetä turhaan.

Myös tässä järjestelmässä kaksisuuntainen liikennöinti RFID-lukijan (eli käytännössä siis kulunvalvontalaitteiston) ja RFID-etätunnistimen (eli käytännössä siis lukon) välillä voidaan järjestää käyttämällä edellä mainittua takaisinheijastusmo-dulointia. Tällöin lukko voi herätä esimerkiksi lukitussensorin takalukittu-15 keskeytyksen avulla (tai vastaavasti oven tilatieto-sensorin avulla, ei piirretty kuvaan), jonka jälkeen lukon elektroniikka lähettää tästä tiedon lukon RFID-etätunnistimen kautta kulunvalvontalaitteistolle käyttäen esimerkiksi edellä kuvattua takaisinheijastusmodulaatiota. Tätä menetelmää käyttäen lukko voi esimerkik- ; · si ilmoittaa mahdollisesta murtotilanteesta järjestelmälle.

• » • :: 20 Myös kaksisuuntainen liikennöinti kulunvalvontalaitteiston RFID-lukijan ja avaimen : ' · RFID-etätunnistimen välillä voidaan tehdä samalla periaatteella.

Tässä toteutusmuodossa avainten kustannus ja niiden koko on huomattavasti • » · pienempi, koska avain ei siis ole RFID-lukija vaan merkittävästi yksinkertaisempi ja halvempi RFID-etätunnistin. Koska etätunnistin ei välttämättä tarvitse paristoa , 25 (eli passiivinen etätunnistin), niiden elinikä on periaatteessa rajaton. Tosin paristo- T.‘, kin voidaan liittää avaimeen, jolloin on mahdollista lisätä avaimen toimintoja. Mah- • » • dollisia järjestelyjä ovat tällöin mm. aktiivinen tai puoliaktiivinen RFID-etätunnistin,

• * t - I

kuten edellä on kerrottu.

• · » ! · • ·

Luonnollisesti myös tässä toteutusmuodossa avainten ja lukkojen etätunnistimia ' 30 voi olla useita samalla alueella, jolloin tarvitaan törmäyksenestomenetelmä.

* I

„ 115551 13

Yksi kulunvalvontalaitteisto voi ohjata useampaa ovea yhdellä RFID-lukijalla, jos sen kantomatka on riittävä. Lisäksi yhteen kulunvalvontalaitteistoon voidaan liittää useita RFID-lukijoita, jolloin järjestelmän kantomatkaa (peittoaluetta) voidaan merkittävästi lisätä.

5 On myös mahdollista tehdä keksinnön toteutusmuoto, jossa yhdistetään kuvioiden 2 ja 3 ratkaisut. Eli jos avain on RFID-lukija, se voi olla suoraan yhteydessä lukkoon ja jos avain on RFID-etätunnistin, se on yhteydessä kulunvalvontajärjestelmään, joka välittää tarvittavan datan lukolle. Tämä toteutusmuoto vaatii tehokasta törmäyksenestomenetelmää (esimerkiksi taajuus- tai aikajakoa).

10 Kuvioissa 1-3 esitetyissä suoritusmuodoissa lukossa olevat langattomat linkin ja avaimissa olevat lähettimet on kuvattu yhden piirin ratkaisuina. Eli lukon yhteydessä oleva lukon langaton linkki käsittää yhden piirikokonaisuuden ja avaimen lähetin vastaavasti yhden piirikokonaisuuden. On kuitenkin mahdollista, että lukon langaton linkki koostuu useammasta erillisestä piiristä, kuten kahdesta piiristä, 15 joista toinen on lukon herätykseen tarkoitettu piiri vastaanottaen avaimelta tai kulunvalvonnasta lähetetyn energian ja toinen on datan vastaanottamiseen ja/tai lähettämiseen käytetty piiri. Vastaavasti avaimessa voi olla kaksi (tai useampikin tiettyyn tarkoitukseen rakennettu piiri) piiriä, joista toinen lähettää dataa ja toinen energiaa. Variaatioita lukon langattoman linkin ja avaimen puoleisen piirin to- • : V: 20 teuttamiseksi on siis monia ja ne voidaan toteuttaa riippumatta linkin vastakkaisen puolen toteutustavasta, kunhan niiden välillä on yhteinen rajapinta. Tässä tekstis- ' i : sä langattoman linkin vastaanottimella, lähettimellä ja lähetinvastaanottimelle tar- t > * * , ·* koitetaan siis niiden kaikkia mahdollisia toteutusmuotoja.

I »

Kuvio 4 esittää esimerkkiä vuokaaviosta, joka kuvaa keksinnön mukaista mene-25 telmää, joko on tarkoitettu käytettäväksi lukitusjärjestelmässä, jossa sekä avaimessa että lukossa on oma energialähde. Normaalin käytön kannalta tarkasteltuna lähtötilanne on, että avain on virraton, kuten myös lukon langaton linkki.

’ I

Lukon elektroniikka on pienivirtaisessa tilassa eli sleep -tilassa (tai joissakin so-, * velluksissa virraton). Sleep -tilan energia otetaan lukon energialähteestä. Tämän 30 esimerkin lähtötilanteessa lukko on myös kiinni mekaanisilla lukitusosilla (eli telki 1 1 5551 14 on ulkona). Lukon lukitustila ei vaadi aktuaattorin toimintaa. Toisin sanoen lukitus-tilassa aktuaattori ei kuluta energiaa.

Kun lukko halutaan avata, aktivoidaan 41 avain toimintatilaan vasteena avauskyt-kimen kytkennälle eli avauspainikkeen painamiselle. Tällöin avaimen sähköt kyt-5 keytyvät päälle. Energia otetaan avaimen energialähteestä. Seuraavaksi lähetetään 42 avaimelta avauskäsky/pyyntö lukolle. Avauskäsky sisältää avaimen tunnisteen. Samalla avauskäsky sisältää riittävästi energiaa lukon langattoman linkin aktivoimiseen. On edullista lähettää tunniste ja tarvittava energia yhdessä, mutta voi myös olla mahdollista, että tunniste ja energia lähetetään erikseen, esimerkiksi 10 eri taajuuksilla (eri kanavilla). Avauskäsky/pyyntö tuleekin ymmärtää niin, että se sisältää sekä avaimen tunnisteen että tarvittavan energian riippumatta siitä kuinka lähetys on teknisesti toteutettu. Lähetysenergia otetaan avaimen energialähteestä.

Vasteena avauskäskyn energialle, energisoidaan 43 lukon langaton linkki, eli toisin sanoen linkkiin yhdistyy energialähde. Vastaanotettua avaimen lähettämää 15 energiaa käyttäen aktivoidaan eli herätetään 44 lukon langaton linkki. Aktivoitunut linkki puolestaan lähettää keskeytyspyynnön tai -kommennon lukon elektroniikalle, jolloin lukon sleep -tila keskeytyy ja lukko herää. Toisin sanoen lukon elektroniikka aktivoidaan 45. Aktivoitunut lukko lukee 46 avaimen lähettämän avauskäskyn, eli käytännössä avaimen tunnisteen, jonka lukko saa lukon langattomalta linkiltä. Ak- ‘ 20 tivoitunut lukko ottaa tarvitsemansa energian lukon omasta energialähteestä. Lu- 1 '* ettu tunniste tarkistetaan 47, jotta voidaan todeta avauskäskyn kelpoisuus. Avai- , / men tunnistetta verrataan lukon muistissa oleviin numeroihin ja muistissa olevien * » * tietojen perusteella todetaan, onko kyseisellä tunnisteen ilmaisemalla avaimella ’ ‘ ‘ oikeus avata kyseinen lukko.

25 Tarkistuksen perusteella suoritetaan 48 mahdollinen toiminto. Jos avaimella on oi- : keus lukon avaamiseen, lukon elektroniikka hoitaa lukon avaamisen aktuaattorin ‘ : avulla. Energia otettaan lukon virtalähteestä. Jos avaimella ei ole oikeutta lukon : avaamiseen, ovi pysyy lukittuna. Lisäksi on mahdollista tiedottaa mahdollista luki- tusjärjestelmän keskusta avausyrityksestä. Avattu lukko menee edullisesti tietyn 30 viiveen jälkeen sleep-tilaan, eli lukon elektroniikka menee virrattomaksi tai lähes virrattomaksi. Lukon langaton linkki menee virrattomaksi, kun avaimen sille lähet- 15 1 1 5551 tämä energia loppuu. On myös edullista, että lukko siirtyy takaisin lukitukseen tietyn viiveen jälkeen avauksesta. Tämä voidaan hoitaa niin, että tietyn ajan jälkeen lukon avauksesta lukon elektroniikka voi herätä automaattisesti ja sulkea lukon aktuaattorin avulla. Tämän jälkeen lukko menee takaisin sleep -tilaan.

5 Kuvion 4 esittämän menetelmän vaiheita voidaan suorittaa myös muussa järjestyksessä, jos keksinnön suoritusmuoto niin vaatii. Esimerkiksi avaimen tunniste, avauskäsky tai muu tunnus voidaan tarkistaa jo langattoman linkin toimesta ja vain silloin, milloin toiminto on laillinen ja tarpeellinen, lukon elektroniikka aktivoidaan. Eli kuvion 4 vaiheet 46 ja 47 suoritetaan ennen vaihetta 45. Tällöin lukon 10 langaton linkki sisältää tarvittavat tiedot eli avaimen oikeudet.

Voi olla myös niin, että avain ei keskustele suoraan lukon kanssa vaan ainoastaan kulunvalvontalaitteiston kautta, joka tarkistaa onko kyseisellä avaimella sallittu kyseisen oven avaaminen. Jos oven avaus on sallittu, kulunvalvontalaitteisto lähettää avauskäskyn lukolle. Lukko ei siis tässä järjestelyssä välttämättä päätä, 15 saako joku avata ko. oven vaan se on kulunvalvontalaitteiston tehtävä. Eli avaimelta kulunvalvontalaitteistoon tullut avauskäsky luetaan sekä tarkistetaan kulunvalvontalaitteistossa. Toisin sanoen kuvion 4 vaiheet 46 ja 47 suoritetaan ennen vaihetta 42. Tässä tapauksessa lukon langattomalle linkille lähetetty avain-kohtainen data tarkoittaa avauskäskyä.

20 Keksinnölliset suoritusmuodot voivat käsittää myös erilaisia sovelluksia. Esimer-.,.: kiksi lukon langaton linkki voi tarkistaa ensin avaimen lähettämän yleiskoodin, jolla : . . varmistetaan, että kyseinen avain kuuluu järjestelmän piiriin (vaikka ei saisikaan .···, avata lukkoa). Yleiskoodilla varmistetaan, että jokin muu (tai häiriö), joka toimii samalla taajuudella, ei herätä turhaan lukon elektroniikkaa.

25 Lukon elektroniikka voi lähettää myös avaimelle päin dataa (satunnaisluvun tms.) langattoman linkin kautta, jonka avain palauttaa takaisin esimerkiksi jollain koodilla ;· ! muunnettuna. Tätä toimintaa voidaan käyttää hyväksi esimerkiksi tiedon salauk- : seen. Tämä toiminto edellyttää, että linkkiyhteys on 2-suuntainen, eli molemmissa :, linkin päissä on lähetinvastaanotin. Tällöin molempiin suuntiin on omat kanavat tai ’. 30 sitten samaa kanavaa käytetään vuoroin tietojen lähettämiseen lukolle ja 16 115551 avaimelle. Toiminta voi olla myös järjestetty edellä kuvatun kaltaisella takaisinhei-jastusmodulaatiotekniikalla.

Lukon avauksen salliminen voi olla myös avaimen tehtävä, jolloin sen muistissa on tiedot (tunnisteet tai vastaavat) niistä lukoista jotka saadaan avata kyseisellä 5 avaimella. Tällöin lukossa ei siis välttämättä tarvita kyseisten tietojen säilyttämistä, jolloin lukon osuus yksinkertaistuu. Tämä voi olla sopiva menetelmä (Vertaa kuvio 4.) silloin kun avain on esimerkiksi matkapuhelin, jossa on muistia ja prosessointi-kykyä riittävästi, ja jonka tietojen päivittäminen, eli tietojen ajan tasalle saattaminen, on helpompaa kuin ovessa kiinni olevan lukon.

10 Avain tai vastaava laite (esimerkiksi kulunvalvontalaitteisto), joka on keskuste-luetäisyydellä lukosta, voi myös lähettää jatkuvasti tai esimerkiksi pulssittamalla energiaa (ja dataa) lukon langattomalle linkille, mutta jos oikeaa koodia (esimerkiksi lukon avauskäskyä) ei vastaanoteta, lukon langaton linkki ei aktivoi lukon elektroniikkaa. Näin ollen lukon pariston energiaa ei käytetä turtiaan. Tällainen ti-15 lanne voi olla edullista esimerkiksi kulunvalvonnalla varustetussa kohteessa, jossa kulunvalvontalaitteisto keskustelee sekä lukon että avaimen kanssa. Avain ei välttämättä tällöin tarvitse avauspainiketta, mutta on huomioitava, että jos avain lähettää energiaa jatkuvasti, sen energialähteen käyttöikä on lyhyempi.

• ψ · 20 Avain voi olla lähtötilanteessa myös pienivirtaisessa tilassa (sleep-tilassa), eikä : täysin virrattomana. Samoin lukon langaton linkki voi olla pienivirtaisessa sleep- .· tilassa, mutta se ei "pollaa" vastaanottimellaan avaimia. Tällöin energia otetaan esimerkiksi lukon paristosta.

Lukon langattoman linkin herätys voi tapahtua myös lukon elektroniikalta päin, jos 25 esimerkiksi lukon elektroniikka haluaa keskustella lähellä olevien vastaavien laitteiden kanssa (esimerkiksi langattomalla linkillä varustetun kulunvalvontalaitteis- ’ ton kanssa), vaikka niillä ei olisikaan sillä hetkellä asiaa lukolle päin.

»· · »

Lukon langaton linkki voi myös hetken ajan ottaa energiansa esimerkiksi lukon pa- • * :: ristosta, ja kun linkki on aktivoitu, siirtyä käyttämään kulunvalvontalaitteiston, 30 avaimen tai muun vastaavan laitteen langattoman linkin kautta tulevaa energiaa.

17 115551

Lukon langaton linkki voi myös käyttää aluksi lähettimeltä (esimerkiksi avaimelta) tulevaa energiaa ja siirtyä sen jälkeen käyttämään lukon omaa paristoa energianlähteenä. Eli tässä versiossa lukon langaton linkki siis ainoastaan aktivoidaan avaimen lähettämällä energialla, ja sen jälkeen varsinaiseen tiedonsiirtoon tarvit-5 tava energia otetaan lukon paristosta.

Energia, voidaan ottaa pariston sijaan myös akusta, kondensaattorista tai muusta vastaavasta energiavarastosta.

Tässä tekstissä esitetyt sovellusmuodot on sovellettu sähkömekaaniseen lukkoon, mutta keksinnön mukaista langatonta linkkiä voidaan käyttää myös muissa sovel-10 luksissa, joissa jokin laite tai järjestelmä täytyy herättää energiansäästötilasta nopeasti ja pienellä energialla ilman, että ennalta tiedetään milloin herätys tapahtuu ja ilman pollaamista.

Edellä kuvatun valossa on selvää, että keksintö voidaan toteuttaa myös sellaisin sovellusmuodoin, joita ei ole kuvattu tässä tekstissä. Näin ollen keksintö ei rajoitu 15 pelkästään kuvattuihin esimerkkeihin vaan sitä voidaan soveltaa myös monessa muussa käytännön sovelluksessa keksinnöllisen ajatuksen puitteessa.

I · • » * · * » » < »

Claims (31)

1. Lukitusjärjestelmä, jossa käytetään langatonta linkkiä tiedonsiirtämiseen ja joka käsittää vähintään yhden lukon (16, 218), yhden avaimen (1, 21), ja yhden lukkoon yhteydessä olevan lukon langattoman linkin vastaanottimen (7, 27), avaimen 5 käsittäessä langattoman linkin lähettimen (3, 23) ja energialähteen (5, 25), josta satunnaisella ajan hetkellä otetaan tarvittava energia avainkohtaisen datan lähettämiseksi lukon langattomalle linkille sekä tarvittava energia lukon langattoman linkin aktivoimiseksi, joka lähetetään langattoman linkin vastaanottimeen (7, 27) samanaikaisesti datan kanssa, tunnettu siitä, että lukolla on käytössä toinen 10 energialähde (9, 29), josta otetaan tarvittava energia lukon (16, 218) aktivoimiseen ja sen toimintoja varten vasteena aktivoidun linkin vastaanottimen (7, 27) lähettämälle viestille.

2. Vaatimuksen 1 mukainen lukitusjärjestelmä, tunnettu siitä, että lukkoon (16, 218) yhteydessä oleva lukon langattoman linkin vastaanotin (7, 27) käsittää myös 15 lähettimen, ja avaimessa (1,21) oleva lukon langattoman linkin lähetin (3) käsittää vastaanottimen.

3. Vaatimuksen 1 tai 2 mukainen lukitusjärjestelmä, tunnettu siitä, että avain (1, 21) käsittää RFID-lukijan (23) ja lukkoon yhteydessä oleva langattoman linkin vastaanotin (7, 27) RFID-etätunnistimen.

4. Vaatimuksen 1, 2 tai 3 mukainen lukitusjärjestelmä, tunnettu siitä, että luk koon yhteydessä oleva lukon langattoman linkin vastaanotin (7, 27) on passiivinen elementti. * ·

5. Jonkin vaatimuksen 1-4 mukainen lukitusjärjestelmä, tunnettu siitä, että luk koon yhteydessä oleva lukon langattoman linkin vastaanotin (7, 27) kuuluu osana 25 lukkoon (16, 218).

·' 6. Jonkin vaatimuksen 1-5 mukainen lukitusjärjestelmä, tunnettu siitä, että toi- j nen energialähde (9, 29) kuuluu osana lukkoon. * * »

7. Jonkin vaatimuksen 1-6 mukainen lukitusjärjestelmä, tunnettu siitä, että luk-• ko käsittää elektroniikkaosan (10, 210), toimielimen (12, 212) ja mekaaniset luki- . 30 tusosat(13,213). 19 1 1 5551

8. Vaatimuksen 7 mukainen lukitusjärjestelmä, tunnettu siitä, että elektroniikkaosa käsittää prosessorin (19).

9. Jonkin vaatimuksen 3 - 8 ja vaatimuksen 2 mukainen lukitusjärjestelmä, tunnettu siitä, että lukon langattoman linkin kautta lähetetään tietoa myös avaimelle 5 (1,21) päin.

10. Jonkin vaatimuksen 1-9 mukainen lukitusjärjestelmä, tunnettu siitä, että lukko (16, 218) tai lukkoon yhteydessä oleva lukon langattoman linkin vastaanotin (7, 27) käsittää tiedot niistä avaimista, jotka ovat oikeutettuja avaamaan lukon.

11. Vaatimuksen 10 mukainen lukitusjärjestelmä, tunnettu siitä, että lukko (16, 218) tai lukkoon yhteydessä oleva lukon langattoman linkin vastaanotin (7, 27) tarkistaa voidaanko lukko avata tietyllä avaimella (1, 21), jonka tarkistuksen perusteella lukko avataan, jos kyseinen avain on oikeutettu avaamaan kyseinen lukko.

12. Vaatimuksen 9 mukainen lukitusjärjestelmä, tunnettu siitä, että avain (1, 21) käsittää tiedot lukoista, jotka avain on oikeutettu avaamaan, jolloin lukolta lähetettävän lukkokohtaisen tiedon perusteella, avain voi sallia lukon avaamisen, jolloin lukolle (16, 218) voidaan lähettää avauspyyntö, jonka lukko toteuttaa.

. ·, 13. Jonkin vaatimuksen 1-12 mukainen lukitusjärjestelmä, tunnettu siitä, 20 että avain (1, 21) ja/tai lukkoon yhteydessä olevan lukon langattoman linkin vas- » .. taanotin (7, 27) ovat pienivirtaisessa tilassa.

14. Jonkin vaatimuksen 1-13 mukainen lukitusjärjestelmä, tunnettu siitä, että lukkoon yhteydessä olevan lukon langattoman linkin vastaanotin (7, 27) ottaa tarvitsemansa energian toisesta energialähteestä (9, 29) lukuunottamatta mainitun 25 vastaanottimen herättämistä, tai lukon langattoman linkin vastaanotin ottaa energian lukon herättämiseksi toisesta energialähteestä ja muun tarvitsemansa ener- * · ,'·· gian avaimesta.

15. Jonkin vaatimuksen 1-14 mukainen lukitusjärjestelmä, tunnettu siitä, ’·· että myös lukko (16, 218) voi herättää lukkoon yhteydessä olevan langattoman ;: 30 linkin vastaanottimen (7, 27). 20 1 1 5551

16. Jonkin vaatimuksen 1-15 mukainen lukitusjärjestelmä, tunnettu siitä, että järjestelmä käsittää törmäyksenestojärjestelmän.

17. Jonkin vaatimuksen 1-16 mukainen lukitusjärjestelmä, tunnettu siitä, että avain on osa matkapuhelinta.

18. Lukitusjärjestelmä, jossa käytetään langatonta linkkiä tiedonsiirtämi- seen ja joka käsittää vähintään yhden lukon (218), yhden avaimen (31), yhden lukkoon yhteydessä olevan lukon langattoman linkin vastaanottimen (27), yhden kulunvalvontajärjestelmän (310) ja yhden kulunvalvontajärjestelmään kuuluvan langattoman linkin lähetin/vastaanottimen, avaimen käsittäessä etätunnistimen, 10 tunnettu siitä, että kulunvalvontajärjestelmään kuuluvan langattoman linkin lähe-tin/vastaanotin käsittää energialähteen, josta satunnaisella ajan hetkellä otetaan tarvittava energia avauskäskyn lähettämiseksi lukon langattomalle linkille, mikä avauskäsky on muodostettu avaimelta (31) saadun datan perusteella, sekä otetaan tarvittava energia lukon langattoman linkin vastaanottimen (27) aktivoimisek-15 si, joka lähetetään langattoman linkin vastaanottimeen samanaikaisesti avauskäskyn kanssa, ja että lukolla on käytössä toinen energialähde (29), josta otetaan tarvittava energia lukon (218) aktivoimiseen ja sen toimintoja varten vasteena aktivoidun linkin vastaanottimen (27) lähettämälle viestille.

19. Vaatimuksen 18 mukainen lukitusjärjestelmä, tunnettu siitä, että luk-,v 20 koon yhteydessä olevan lukon langattoman linkin vastaanotin (27) käsittää RFID- etätunnistimen, kulunvalvontajärjestelmään kuuluvan langattoman linkin lähe- : tin/vastaanottin käsittää RFID-lukijan (28) ja avain käsittää RFID-etätunnistimen ,V <33)·

20. Vaatimuksen 18 tai 19 mukainen lukitusjärjestelmä, tunnettu siitä, että 25 lukkoon (218) yhteydessä oleva lukon langattoman linkin vastaanotin (27) käsittää !·. myös lähettimen.

: 21. Jonkin vaatimuksen 19-20 mukainen lukitusjärjestelmä, tunnettu sii- ♦ « : tä, että järjestelmä käsittää mainittujen avainten (31) lisäksi vähintään yhden . avaimen, joka käsittää langattoman linkin lähettimen ja energialähteen, josta sa- - < 30 tunnaisella ajan hetkellä otetaan tarvittava energia avainkohtaisen datan lähettä- » I 115551 miseksi lukon langattomalle linkille sekä tarvittava energia lukon langattoman linkin aktivoimiseksi, joka lähetetään langattoman linkin vastaanottimeen (27) samanaikaisesti datan kanssa.

22. Jonkin vaatimuksen 18-21 mukainen lukitusjärjestelmä, tunnettu sii-5 tä, että järjestelmässä lukko (218), lukkoon yhteydessä oleva langattoman linkin vastaanotin (27) tai kulunvalvontajärjestelmä (310) tarkistaa onko avain (31) oikeutettu kyseisen lukon avaamisen, jonka tarkistuksen perusteella lukko mahdollisesti avataan.

23. Jonkin vaatimuksen 18-22 mukainen lukitusjärjestelmä, tunnettu sii-10 tä, että järjestelmä käsittää törmäyksenestojärjestelmän.

24. Jonkin vaatimuksen 18-23 mukainen lukitusjärjestelmä, tunnettu siitä, että avain on osa matkapuhelinta.

25. Menetelmä lukitusjärjestelmää varten, jossa käytetään langatonta linkkiä tiedonsiirtämiseen ja joka käsittää vähintään yhden lukon (16), yhden avaimen 15 (1), ja yhden lukkoon yhteydessä olevan lukon langattoman linkin vastaanottimen (7), avaimen käsittäessä langattoman linkin lähettimen (3), jossa menetelmässä: - aktivoidaan avain, joka käsittää energialähteen ja kytkimen, toimintatilaan vasteena satunnaisella ajan hetkellä tapahtuvalla kytkimen kytkennälle (41), I t V: - lähetetään avainkohtainen data lukon sekä tarvittava energia lukon langatto- 20 man linkin energisoimiseksi ja aktivoimiseksi lukon langattomalle linkille (42), - energisoidaan lukon langaton linkki vasteena vastaanotetulle energialle (43), < * » . · . - aktivoidaan lukon langaton linkki vasteena vastaanotetulle datalle ja energi- soimiselle (44), ..' i * - luetaan vastaanotettu avainkohtainen data (46) ja 25. tarkistetaan luettu data (47), ' ! tunnettu siitä, että menetelmä käsittää lisäksi seuraavat vaiheet: t I - aktivoidaan lukko, joka käsittää toisen energialähteen, mainitun lukon langat- , toman linkin aktivoimisen jälkeen lähettämällä lukon langattomasta linkistä * « 115551 pyyntö lukolle, ja jolloin tarvittava energia otetaan toisesta energialähteestä (45) ja - suoritetaan mahdollinen toiminto vasteena mainitulle luetun datan tarkistukselle, ottaen tarvittava energia toisesta energialähteestä (48).

26. Patenttivaatimuksen 25 mukainen menetelmä tunnettu siitä, että avainkohtainen data lukon sekä tarvittava energia lukon langattoman linkin ener-gisoimiseksi ja aktivoimiseksi lähetetään samanaikaisesti.

27. Patenttivaatimuksen 25 tai 26, mukainen menetelmä tunnettu siitä, että mainittu langaton linkki on kaksisuuntainen, jolloin mainittu vastaanotin käsit- 10 tää lähettimen ja mainittu lähetin vastaanottimen.

28. Patenttivaatimuksen 25, 26 tai 27 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lukko (16) voi herättää lukon yhteydessä oleva langattoman linkin vastaanottimen (7).

29. Jonkin patenttivaatimuksen 25 - 28 mukainen menetelmä, tunnettu 15 siitä, että vastaanotetun datan lukemisvaihe (46) ja luetun datan tarkistusvaihe (47) suoritetaan ennen lukon aktivoimisvaihetta.

30. Jonkin patenttivaatimuksen 25 - 28 mukainen menetelmä, tunnettu sii- tä, että järjestelmään kuuluu myös kulunvalvontalaitteisto (310), johon kuuluu väri’: hintään yksi lähetin/vastaanotin, jolloin avaimen aktivoimisvaiheen rinnalla on 20 vaihtoehtoinen vaihe, jossa satunnaisella ajan hetkellä aktivoidaan kulunvalvon-talaitteiston lähetin/vastaanotin.

31. Patenttivaatimuksen 30 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vas- • · *“ taanotetun datan lukemisvaihe (46) ja luetun datan tarkistusvaihe (47) suoritetaan ennen avainkohtaisen datan ja tarvittavan energian lähettämistä (42) lukolle. ' ♦ » - · 115551