Abschirmelement und Vereinzelungseinrichtung für eine berührungslose Durchgangskontrolle Shielding element and separating device for contactless passage control
Die Erfindung betrifft ein Abschirmelement zur Verwen- düng mit einer einen Datenträger einer Person berüh¬ rungslos überprüfenden Kontrolleinheit, die einer Ver¬ einzelungseinrichtung an einem Durchgang zugeordnet ist, wobei die Vereinzelungseinrichtung ein Gehäuse, ein Sperrelement, einen motorischen Antrieb und eine elektronische Steuerung aufweist, sowie eine Vereinze¬ lungseinrichtung mit einem derartigen Abschirmelement.The invention relates to a shielding element for use with a control unit which checks a data carrier of a person without contact and which is assigned to a separating device on a passage, the separating device having a housing, a blocking element, a motor drive and an electronic control, and a separating device with such a shielding element.
Aus der WO 90/8875 ist eine Vereinzelungseinrichtung mit einem Drehkreuz bekannt, das eine drehelastische Kupplung aufweist. Die dadurch mögliche geringfügige Verdrehung wird von einer Drehrichtungserkennungsein- richtung erkannt. Bei erlaubter Verdrehung wird das Drehkreuz mittels des Elektromotors in die nächste Sperrstellung gedreht. Ein weiteres ähnliches Drehkreuz ist den AT-B 389 736 und 394 885 zu entnehmen.A separating device with a turnstile is known from WO 90/8875, which has a torsionally flexible coupling. The slight twist that is possible as a result is recognized by a direction of rotation detection device. If rotation is permitted, the turnstile is turned to the next locked position by means of the electric motor. Another similar turnstile can be found in AT-B 389 736 and 394 885.
Derartige Drehkreuze können als bloße Vereinzelungseinrichtungen beispielsweise mit einer einfachen Zählvorrichtung gekoppelt sein. Sie können aber auch zur Kontrolle der Durchgangsberechtigung mit einem Kontrollsystem ausgestattet sein, das die Gültig¬ keit von von den Benutzern zu tragenden Datenträger überprüft und/oder deren Wert verändert.Such turnstiles can be coupled as simple separation devices, for example with a simple counting device. However, they can also be equipped with a control system for checking access authorization, which checks the validity of data carriers to be carried by the users and / or changes their value.
Beispiele für derartige, ein Drehkreuz steuerndeExamples of such a turnstile controlling
KontrollSysteme zeigen die EP-B 61 373 und 327 540. Nach der EP-B 61 373 findet zwischen der Kontrollsta¬ tion und einem armbanduhrartigen Datenträger, die je¬ weils Sende-Empfangseinheiten aufweisen, eine Daten- Übertragung mittels Ultraschall statt. Die Kontrollsta-
tion der EB-B 327 540 enthält zwei unterschiedliche Kontrolleinheiten, wobei eine Kontrolleinheit, eben¬ falls berührungslos, mittels Funk oder Infrarotlicht armbanduhrartige Datenträger überprüft. Sie weist hiezu, ebenso wie jeder Datenträger, eine geeigneteControl systems are shown in EP-B 61 373 and 327 540. According to EP-B 61 373, data transmission by means of ultrasound takes place between the control station and a wristwatch-like data carrier, which each have transmitting / receiving units. The control tion of the EB-B 327 540 contains two different control units, one control unit, likewise contactless, using a radio or infrared light to check wristwatch-like data carriers. Like any data carrier, it assigns a suitable one
Sende-Empfangseinheit auf, deren Reichweite, um Störun¬ gen auszuschließen, auf maximal 30 cm beschränkt ist. Die zweite Kontrolleinheit umfaßt ein Lesegerät und dient zur Überprüfung von in das Lesegerät einzu- steckenden Datenträgern, auf denen die Daten magnetisch oder optisch gespeichert sind.Transceiver unit whose range is limited to a maximum of 30 cm in order to exclude interference. The second control unit comprises a reading device and is used to check data media to be inserted into the reading device, on which the data are magnetically or optically stored.
Da die zu kontrollierenden Durchgänge, beispielsweise bei Schiliften od.dgl. im allgemeinen mehrspurig sind, ist eine Abschirmung jeder Kontrollstation gegen die Umgebung, insbesondere gegen die nicht zu kontrollie¬ renden Datenträger in der parallelen Nachbarspur erfor¬ derlich. Weiters sind die Erfordernisse des Durchganges sowie auch das Verhalten bzw. die Gewohnheiten der Benutzer zu berücksichtigen, die je nach Anwendungsge¬ biet verschieden sind. Zugänge zu Schleppliften bilden beispielsweise aufgrund der Sportausrüstung andere Vor¬ aussetzungen als Ausgänge von Schwimmbädern, usw. Die Vereinzelungseinrichtungen sollen daher dem, sich gegebenenfalls auch verändernden Bedarf anpaßbar sein.Since the passages to be checked, for example in ski lifts or the like. are generally multi-lane, each control station must be shielded from the surroundings, in particular from the data carriers in the parallel neighboring lane which are not to be checked. Furthermore, the requirements of the passage as well as the behavior or habits of the users, which differ depending on the area of application, must be taken into account. Access to t-bar lifts, for example due to the sports equipment, forms different requirements than exits from swimming pools, etc. The separating devices should therefore be adaptable to the changing requirements.
Ein Abschirmelement zur Verwendung in einer derartigen Kontrollstation, in der die Datenträger per Funk über¬ prüft werden, weist erfindungsgemäß eine die Umgebung abschirmende Wanne aus einem nichtferromagnetischen Me¬ tall, eine Antenne und durchgangsseitig einen Deckel aus einem Kunststoff auf. Die Wanne ist bevorzugt aus Aluminium gegossen, und auf dem Gehäuse der Vereinze¬ lungseinrichtung montierbar. Sie kann beispielsweise eine Höhe von etwa 80 cm und eine Breite von etwa 50 cm
aufweisen, und in der Höhe geringfügig gebogen sein. Eine bevorzugte Ausführung sieht vor, daß die Wanne eine Aufstecköffnung zum Aufsetzen auf das Gehäuse auf¬ weist. Die Antenne ist beispielsweise durch eine oder mehrere Drahtwindungen gebildet, die an der Innenseite des Kunststoffdeckels angeordnet oder in den Kunst¬ stoffdeckel eingegossen sind. Für die unterschiedlichen Einsatzgebiete ist weiters vorgesehen, daß das Anten¬ nenelement, das Gehäuse der Vereinzelungseinrichtung und die Kontrolleinheit Bauteile eines Baukastensystems bilden. So kann die Ausstattung eines Duchganges best¬ möglich dem Verwendungszweck angepaßt werden. Sie um¬ faßt in jedem Fall die Vereinzelungseinrichtung, die bei zu kontrollierenden Durchgängen durch die Kon- trolleinheit und das Antennenelement ergänzt wird. Be¬ vorzugt ist weiters ein optoelektronischer Sensor in Form eine Lichttasters für die berührungslose Schaltung des motorischen Antriebs vorgesehen. Der Lichttaster sendet einen Detektionsstrahl aus, dessen Reflexion durch eine passierenden Benutzer den Motorantrieb ein¬ schaltet. Eine Fremdlicht- und Hintergrundausblendung ermöglicht die Begrenzung der Reichweite des Detektionsstrahles, die justiert werden kann. Eine an¬ dere Anbaueinheit kann ein Lesegerät für Magnetkarten sowie einen Drucker umfassen, der das Kontrollergebnis oder eine Veränderung des Kartenwertes visuell lesbar kenntlich macht. Dieses kann ebenfalls auf das Gehäuse der Vereinzelungseinrichtung aufgesetzt sein. Die für die Weiterleitung der Signale an den Antrieb der Ver- einzelungseinrichtung erforderliche Steuereinheit ist bevorzugt ebenfalls als ergänzende Anbaueinheit aus¬ gebildet, die an das Antennenelement oder die Lesegeräteinheit angestzt werden kann. Die Vereinze¬ lungseinrichtung ist insbesondere als drei- oder vier-
armiger Drehstern ausgebildet, sie könnte jedoch auch einen Schranken od.dgl. aufweisen.According to the invention, a shielding element for use in such a control station, in which the data carriers are checked by radio, has a trough which shields the surroundings from a non-ferromagnetic metal, an antenna and a cover made of plastic on the passage side. The trough is preferably cast from aluminum and can be mounted on the housing of the separating device. For example, it can have a height of approximately 80 cm and a width of approximately 50 cm have, and be slightly curved in height. A preferred embodiment provides that the trough has a push-on opening for placement on the housing. The antenna is formed, for example, by one or more turns of wire which are arranged on the inside of the plastic cover or are cast into the plastic cover. For the different areas of application, it is further provided that the antenna element, the housing of the separating device and the control unit form components of a modular system. In this way the equipment of a passage can be adapted to the intended use in the best possible way. In each case, it comprises the separating device, which is supplemented by the control unit and the antenna element in the case of passages to be checked. Furthermore, an optoelectronic sensor in the form of a light button is preferably provided for the contactless switching of the motor drive. The light scanner emits a detection beam, the reflection of which by a passing user switches on the motor drive. External light and background suppression enables the range of the detection beam to be limited, which can be adjusted. Another add-on unit can comprise a reader for magnetic cards and a printer which makes the control result or a change in the card value visually recognizable. This can also be placed on the housing of the separating device. The control unit required for forwarding the signals to the drive of the individualization device is preferably also designed as a supplementary add-on unit that can be attached to the antenna element or the reader unit. The separating device is in particular in the form of three or four armed rotary star, but it could also be a barrier or the like. exhibit.
Der modulare Aufbau der Vereinzelungseinrichtung bringt Vorteile bei der Montage, beim Service und bei eventu¬ ellen Reparaturen, da die Einheiten handlich sind, ein¬ fach miteinander verschraubt und elektrisch verbunden werden, und im Bedarfsfall auch in einfacher Weise aus¬ getauscht werden können. In der Ausbildung der Verein- zelungseinrichtung als Drehkreuz kann, um bei einerThe modular design of the separating device brings advantages during assembly, service and eventual repairs, since the units are handy, are simply screwed together and electrically connected, and can also be replaced in a simple manner if necessary. In the design of the separating device as a turnstile, one can
Störung der Drehkreuzmechanik den Durchgang benützen zu können, ein Schnellverschluß zwischen dem Sperrarm¬ halter und der Antriebswelle vorgesehen sein.Malfunction of the turnstile mechanics to be able to use the passage, a quick release between the locking arm holder and the drive shaft can be provided.
Nachstehend wird die Erfindung nun an Hand der Figuren der beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben, ohne darauf beschränkt zu sein.The invention will now be described in more detail with reference to the figures of the accompanying drawings, without being limited thereto.
Die Fig. 1 und 2 zeigen zwei schematische Schrägansich- ten einer erfindungsgemäßen Vereinzelungseinrichtung mit und ohne Abschirmelement, und die Fig. 3 einen schematischen Längsschnitt.1 and 2 show two schematic oblique views of a separating device according to the invention with and without a shielding element, and FIG. 3 shows a schematic longitudinal section.
In der Ausführung nach Fig. 1 ist eine Vereinzelungseinrichtung gezeigt, die auf einem Gestell 1 höhenverstellbar ein Gehäuse 2 trägt, in dem ein Drehkreuz 3 mit drei Sperrarmen 4 drehbar gelagert ist. Das Gehäuse 2 enthält weiters einen Antriebsmotor, ein Schneckengetriebe, eine Drehmomentbegrenzung mit Über- lastsicherung, eine elektronische DrehkreuzSteuerung, eine Drehwinkelmeßeinrichtung mit automatischer Rück¬ führung des Drehkreuzes bei Überlast, sowie eine Drehrichtungserkennungseinrichtung. Der Drehkreuzan¬ trieb ist umschaltbar, sodaß der Durchgang in beiden Richtungen passiert werden kann. Die Sperrarme sind an
einer mittels einer Schnellkupplung abnehmbaren Scheibe an der schrägliegenden Antriebswelle fixiert. Das Dreh¬ kreuz kann natürlich auch vier Sperrarme und eine ver¬ tikale Drehachse umfassen. Auf dem Gehäuse 2 ist ein Abschirmelement 9 aufgesetzt, das eine die Umgebung ab¬ schirmende Wanne 10 aus Aluminiumguß sowie einen Deckel aus Kunststoff aufweist, in dem die Antenne 11 großflä¬ chig untergebracht ist. Das Abschirmelement 9 dient für die Kommunikation der Kontrolleinheit 7 mit Transpon- dem, die irgendwo am Körper, in der Kleidung, usw. ge¬ tragen werden können. Zusätzliche Anbaueinheiten können je nach Bedarf bzw. gewünschter Ausstattung des Durch¬ ganges vorgesehen werden: ein optoelektronischer Sensor 5, eine Steuereinheit 6, eine Magnetkartenleseeinheit 8, eine Anzeige 19, usw.In the embodiment according to FIG. 1, a separating device is shown which, on a frame 1, carries a housing 2 which is adjustable in height and in which a turnstile 3 with three locking arms 4 is rotatably mounted. The housing 2 further contains a drive motor, a worm gear, a torque limiter with overload protection, an electronic turnstile control, a rotation angle measuring device with automatic return of the turnstile in the event of an overload, and a direction of rotation detection device. The turnstile drive can be switched so that the passage can be passed in both directions. The locking arms are on a disc that can be removed by means of a quick coupling is fixed to the inclined drive shaft. The turnstile can of course also comprise four locking arms and a vertical axis of rotation. A shielding element 9 is placed on the housing 2, which has a tub 10 made of cast aluminum that shields the surroundings and a cover made of plastic, in which the antenna 11 is accommodated over a large area. The shielding element 9 serves for the communication of the control unit 7 with transponders, which can be worn anywhere on the body, in clothing, etc. Additional add-on units can be provided depending on the need or the desired configuration of the passage: an optoelectronic sensor 5, a control unit 6, a magnetic card reading unit 8, a display 19, etc.
Der optoelektronische Sensor 5 dient der berührungslo¬ sen Auslösung des Antriebes bei Annäherung eines Benut¬ zers, und umfaßt vorzugsweise einen Lichttaster, der einen nach Winkel und Distanz justierbaren Detektions- strahl sowie eine Fremdlicht- und Hintergrundausblen¬ dung aufweist. Für in beide Richtungen passierbare Ver¬ einzelungseinrichtungen können zwei derartige Lichttaster vorgesehen werden, die zu beiden Seiten des jeweiligen in Sperrstellung liegenden Sperrarmes 4 lie¬ gen. Bevorzugt ist jedoch nur eine Durchgangsrichtung vorgesehen, wobei dann ein Lichttaster knapp hinter dem Sperrarm liegt. Wird ein Datenträger überprüft, dreht dessen Akzeptanz den Sperrarrm 4 zuerst nur um einem kleinen Winkel in eine Anhaltestellung weiter. Sobald der Benutzer nachgerückt ist, erfaßt der Detek- tionsstrahl des Lichttasters den zum Durchgang bereiten Benutzer und der Antrieb des Drehkreuzes 3 wird wieder eingeschaltet bis der nächste Sperrarm 4 in die Sperr- Stellung hochgedreht ist. Die Magnetkartenleseeinheit 8
zur zusätzlichen Kontrolle von Magnetkarten zieht die Karten ein, liest sie und bedruckt diese gegebenen¬ falls, beispielsweise mit einem in der Magnetkarten¬ leseeinheit 8 enthaltenen Thermodrucker. Hier können auch eine Auswertelektronik sowie eine Heizung instal¬ liert sein. Die Gehäuse der Anbaueinheiten 6,7,8 können auch mit einem Anzeigefeld 19 versehen sein.The optoelectronic sensor 5 is used for the contactless triggering of the drive when a user approaches, and preferably comprises a light scanner that has a detection beam that can be adjusted in terms of angle and distance, as well as external light and background suppression. For such individualization devices that can be passed in both directions, two such light sensors can be provided, which are located on both sides of the respective locking arm 4 in the blocking position. However, preferably only one passage direction is provided, in which case a light sensor is located just behind the locking arm. If a data carrier is checked, its acceptance initially rotates the locking arm 4 only by a small angle into a stopping position. As soon as the user has moved up, the detection beam of the light scanner detects the user ready for passage and the drive of the turnstile 3 is switched on again until the next locking arm 4 is turned up to the locking position. The magnetic card reading unit 8 for additional control of magnetic cards, the cards are drawn in, reads them and printed on them if necessary, for example with a thermal printer contained in the magnetic card reading unit 8. Evaluation electronics and a heater can also be installed here. The housings of the add-on units 6, 7, 8 can also be provided with a display field 19.
Wie erwähnt kann die Vereinzelungseinrichtung in der in Fig. 2 gezeigten Grundform auch für nicht zu kontrol¬ lierende Durchgänge, oder ergänzt durch ein oder meh¬ rere Anbaueinheiten verwendet werden. Fig. 3 zeigt schematisch die Montage des Abschirmelementes auf dem Gehäuse 2 der in Fig. 2 gezeigten Grundform. Die aus Aluminiumguß bestehende Wanne 10 weist hiefür eine sich erweiternde Aufstecköffnung 13 und Montagezapfen 16 auf, durch die Befestigungsschrauben geführt und seit¬ lich neben dem Gehäuse 2 am Gestell 1 fixiert werden können. Das Aufstecken der Wanne 10 auf das sich auch seitlich erweiternde, und somit im Aufsteckbereich etwa pyramidenstu pfartige Gehäuse 2 führt zu einem Paßsitz der Wanne 10, deren in die Umgebung abschirmende Funk¬ tion daher keine undichten Stellen aufweist. Ein Aus¬ schnitt 15 für die Antriebswelle des Drehkreuzes ist in der unteren Schrägfläche vorgesehen. Der mit der An¬ tenne 11 versehene Kunststoffdeckel 14 ist auf die Wanne 10 aufgerastet und umgreift einen an der Wanne 10 umlaufenden Steg 17. Die Kontrolleinheit 8 kann am Ab¬ schirmelement 9 seitlich angebaut oder in eine seit- liehe Ausnehmung eingesetzt sein.As mentioned, the separating device in the basic form shown in FIG. 2 can also be used for passages not to be checked, or supplemented by one or more add-on units. Fig. 3 shows schematically the assembly of the shielding element on the housing 2 of the basic shape shown in Fig. 2. The tub 10, which is made of cast aluminum, has an expanding plug-in opening 13 and mounting pin 16 for this purpose, through which fastening screws can be guided and can be fixed to the frame 1 next to the housing 2. Pushing the tub 10 onto the housing 2, which also widens laterally and is thus pyramid-like in the plug-in area, leads to a snug fit of the tub 10, the function of which shielding the environment therefore has no leakage points. A cutout 15 for the drive shaft of the turnstile is provided in the lower inclined surface. The plastic cover 14 provided with the antenna 11 is snapped onto the tub 10 and engages around a web 17 running around the tub 10. The control unit 8 can be attached to the side of the shielding element 9 or inserted into a recess on the side.
Mehrere Vereinzelungseinrichtungen lassen sich über Funk mit einer tragbaren Minizentrale verbinden, in der ein Überblick über die Betriebszustände der einzelnen Anlagen erfolgen kann.
Several separating devices can be connected to a portable mini control center by radio, in which an overview of the operating states of the individual systems can be given.