WO2011100939A1 - Türsicherungssystem - Google Patents

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WO2011100939A1
WO2011100939A1 PCT/DE2010/000293 DE2010000293W WO2011100939A1 WO 2011100939 A1 WO2011100939 A1 WO 2011100939A1 DE 2010000293 W DE2010000293 W DE 2010000293W WO 2011100939 A1 WO2011100939 A1 WO 2011100939A1
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WO
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reading
unlocking
security system
door
data
Prior art date
Application number
PCT/DE2010/000293
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English (en)
French (fr)
Inventor
Anatoli Stobbe
Original Assignee
ASTRA Gesellschaft für Asset Management mbH & Co. KG
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Publication date
Application filed by ASTRA Gesellschaft für Asset Management mbH & Co. KG filed Critical ASTRA Gesellschaft für Asset Management mbH & Co. KG
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    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07C—TIME OR ATTENDANCE REGISTERS; REGISTERING OR INDICATING THE WORKING OF MACHINES; GENERATING RANDOM NUMBERS; VOTING OR LOTTERY APPARATUS; ARRANGEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS FOR CHECKING NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • G07C9/00—Individual registration on entry or exit
    • G07C9/00174—Electronically operated locks; Circuits therefor; Nonmechanical keys therefor, e.g. passive or active electrical keys or other data carriers without mechanical keys
    • G07C9/00309—Electronically operated locks; Circuits therefor; Nonmechanical keys therefor, e.g. passive or active electrical keys or other data carriers without mechanical keys operated with bidirectional data transmission between data carrier and locks
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B47/00—Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means
    • E05B47/0046—Electric or magnetic means in the striker or on the frame; Operating or controlling the striker plate
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B47/00—Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means
    • E05B2047/0048—Circuits, feeding, monitoring
    • E05B2047/0057—Feeding
    • E05B2047/0058—Feeding by batteries
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B47/00—Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means
    • E05B2047/0094—Mechanical aspects of remotely controlled locks
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07C—TIME OR ATTENDANCE REGISTERS; REGISTERING OR INDICATING THE WORKING OF MACHINES; GENERATING RANDOM NUMBERS; VOTING OR LOTTERY APPARATUS; ARRANGEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS FOR CHECKING NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • G07C9/00—Individual registration on entry or exit
    • G07C9/00174—Electronically operated locks; Circuits therefor; Nonmechanical keys therefor, e.g. passive or active electrical keys or other data carriers without mechanical keys
    • G07C2009/00753—Electronically operated locks; Circuits therefor; Nonmechanical keys therefor, e.g. passive or active electrical keys or other data carriers without mechanical keys operated by active electrical keys
    • G07C2009/00769—Electronically operated locks; Circuits therefor; Nonmechanical keys therefor, e.g. passive or active electrical keys or other data carriers without mechanical keys operated by active electrical keys with data transmission performed by wireless means
    • G07C2009/00793—Electronically operated locks; Circuits therefor; Nonmechanical keys therefor, e.g. passive or active electrical keys or other data carriers without mechanical keys operated by active electrical keys with data transmission performed by wireless means by Hertzian waves

Definitions

  • the invention relates to a door security system according to the preamble of claim 1.
  • a reading and evaluation device is combined with an unlocking arranged on a door to be secured.
  • a person in possession of a data carrier required by an access is introduced into the reading area of the reading and evaluating device, which activates the unlocking element in the event of an evaluation of the data carrier as being authorized for access.
  • the door can then be opened in the usual way by pressing a door handle or by simply pressing or pulling.
  • the door security system Since retrofitted door security systems usually do not have a mains power connection on existing doors or routing within the door or its frame is not possible, the door security system is operated from batteries or rechargeable batteries. Depending on the type of door security system as an electronic lock cylinder, electronic fitting, electronic lock or door buzzer, the space for a combination of unlocking, reading and evaluation and battery or battery compartment is very limited and thus the reading range as well as the battery life or battery life low. In order to accommodate both the electronics of the Entsperrelements and the electronics of the reading and evaluating device in the closing elements or fittings, a highly miniaturized design is required, which offers little leeway for universal and future readers and new disk technologies.
  • the invention has for its object to improve a security system for doors to the extent that a longer battery life or Akkuzyklusdauer is achieved and the reading and evaluation can be easily adapted to new developments, without requiring an exchange of arranged in the door or in the door frame components of the security system is required.
  • the security system is divided into two spatially separated components, namely the unlocking element, which is arranged in a strike plate, a lock cylinder or a lock of the door and in a reading and evaluating device which is separate from the unlocking element at or in the vicinity of the door is arranged and with the unlocking
  • CONFIRMATION COPY is coupled via a radio link.
  • the device arranged in the door or in the door frame, namely the unlocking element can be constructed simpler and cheaper, since miniaturization of the reading and evaluating electronics can be dispensed with. Since these electronic components are arranged in a separate reading and evaluating device, they do not have to be operated by the same battery or the same battery, which prolongs the battery life or the battery cycle of the unlocking element.
  • the unlocking can also be tailored to the location and designed as an electronic lock cylinder, electronic fitting, electronic lock or electronic door buzzer.
  • the interface to the reading and evaluation device can be realized in all cases by a radio link. This makes it possible to couple a standardized reading and evaluating device with all types of unlocking elements, since only the corresponding interface in the reading and evaluating device must be adapted.
  • the reading and evaluation electronics can be taken over unchanged by devices that are connected via a different interface or galvanically connected to a door buzzer. Advances or changes in the technology of data carrier and reading and evaluating device are possible without modifying the electronic and mechanical development of the unlocking element simply by modifying the separate reading and evaluating device.
  • standard batteries or standard batteries can be used, which are also changeable by the user. Constructional restrictions, as they exist with the unlocking element, need not be considered.
  • the reading and evaluating device can also be equipped with a high-performance reader, which ensures the greatest possible reading distance of the data medium from the reader. seantenne allows.
  • the reading and evaluating device can also be integrated into a network more easily since the cable routing can be either stationary or an access via a WLan interface appears compatible with the available energy from the battery or the rechargeable battery.
  • the radio link can comprise a LF transmitter arranged in the reading and evaluating device and an LF receiver arranged in the unlocking element, wherein an enable signal controlling an actuator of the unlocking element can be transmitted from the reading and evaluating device to the unlocking element.
  • the advantage of a radio link in the LF range is that the radio signals have a large penetration depth and are therefore only slightly attenuated by shielding metal parts.
  • the environment and the construction of a door or a door frame are therefore unproblematic for the stability and range of the radio connection.
  • Another advantage is that only a small quiescent current is required for the stand-by operation of the low-frequency receiver in the unlocking and thus its battery or battery is charged only slightly in times of lack of activity of the actuator.
  • the radio link can also comprise a LF transmitter arranged in the reading and evaluating device, an LF receiver arranged in the unlocking element, and a UHF transmitter arranged in the unlocking element and a UHF receiver arranged in the reading and evaluating device.
  • a LF transmitter arranged in the reading and evaluating device
  • an LF receiver arranged in the unlocking element
  • a UHF transmitter arranged in the unlocking element and a UHF receiver arranged in the reading and evaluating device.
  • the radio link arranged in a reading and evaluating device NF transmitter, arranged in the unlocking NF-receiver and each comprise a arranged in the reading and evaluating device and in the unlocking UHF transceiver.
  • a coded wake-up signal activating the UHF transceiver of the unlocking element is transmitted in the LF range from the reading and evaluating device to the unlocking element, and authentication data and control and status data in the UHF range are transmitted.
  • Authenticating an actuator of the blocking element controlling enable signal can be transmitted or generated.
  • the additional unilateral or alternating transmission of authentication data in the UHF range significantly increases the security against tampering.
  • the UHF transmitter or transceiver in the unlocking element is activated by the coded LF signal, and then authentication data are transmitted at least in the UHF range.
  • an additional NF channel still has advantages. Because a UHF receiver requires considerably more energy in stand-by mode than an LF receiver, this measure reduces the energy requirement and only switches on the UHF transceiver when it is needed. In the UHF area, however, the exchange of complex authentication data is bidirectionally faster possible than in the LF area, so that this security feature can run without much delay for the user.
  • the UHF transceivers may also be used to transmit control and status data, e.g. to put the unlocking in a state of permanent release or suspend the permanent release. Furthermore, it is possible to transmit status data to the reading and evaluating device conversely from the unlocking element.
  • the unlocking element may include status sensors from the set of sensors for battery status, door, latch and latch positions and transmit the status information via the radio link to the reading and evaluating device.
  • a running out of battery can be detected in good time and replaced.
  • information may be obtained that includes the status of door, latch, and latch positions, and this information may be logged, whether in the reading and evaluating device or in a central office connected to the reader and evaluator via a network interface.
  • the reading and evaluation device can be powered by a battery or a battery with energy and have a proximity sensor by means of which it can be activated.
  • the energy consumption of the reading and evaluating device can be reduced. This happens because an approach to the reading and evaluating device by a NEN proximity sensor is detected and then activated as needed, the other components of the reading and evaluating device.
  • the disk reader as the largest consumer of energy is turned off as quickly as possible after the reading process.
  • the reading and evaluation device can include a real-time clock and an event memory in which access requests and door events can be stored linked with real-time tags.
  • the reader and evaluator may include a storage for volume numbers associated with authorization data and a comparator with read volume numbers.
  • An access authorization can be evaluated by reading card numbers, the scope of the authorization is stored by the stored data in the reading and evaluating device and each granted or denied authorization by comparison.
  • the reader and evaluator may include a network interface for communicating status information and access requests to a central office or for updating the internal memory with updated volume numbers associated with authorization data.
  • the network connection allows state and event information to be queried remotely and also the scope of authorization data to be updated by remote maintenance.
  • the data carrier can have access data in an extended memory area, via which the reading and evaluating device can be controlled.
  • the reading and evaluation needs no own memory for authorization data, but the authorization is rather via appropriate commands and entries on the authorization card, which are then implemented by the reading and evaluating device.
  • the invention will be explained with reference to an embodiment shown in the drawing.
  • Fig. 1 is a schematic representation of a door security system of a
  • the door security system shown in Fig. 1 comprises a reading and evaluation device 10 and an unlocking 12. While the Entsperrelement 12 is arranged in the door or in the door frame and serves to release the locking mechanism of the door in a legitimate access request, is the reading and Evaluation unit 10 remote from the unlocking arranged in the unprotected area on the door or on the wall.
  • the schematic structure of the Entsperrelements 12 is the same in the possible embodiments, only the configuration of the actuator is adapted to the locking mechanism.
  • an arrangement in the strike plate of the actuator is designed as a door buzzer, while it is formed in an arrangement in the lock of the door as a coupling element with a pawl is coupled to the actuators of a case and / or a bolt or in an arrangement in a profile cylinder of Actuator controls a driver, which in turn can actuate when activating and turning a knob latch and bolt.
  • the reading and evaluating device 10 includes a processor 14, to which a data carrier reader 18 is connected.
  • a data carrier reader 18 is an RFID reader, in whose reading area a data carrier 30 is inserted, whereupon the data stored in a memory 32 can be read.
  • an LF channel for a transmission of the wake-up signal from the transmitter 22 to the receiver 38 and a further channel in the UHF range for authentication signals and control and status signals between the transceiver 24 and the transceiver 40 is due to the fact that for stand-by Operation, a receiver in the low frequency range is more convenient, since it uses less energy, for authentication, however, a transceiver in the UHF range, as this has a larger bandwidth for fast transmission of the signals, so that the user after inserting the disk 30 in the reading area the disk reader 18 gets access as quickly as possible.
  • the authentication process would take much longer, and thus the time between holding the data medium and activating the actuator would take an unreasonably long time.
  • the data carrier reader 18 is not constantly in operation, but is activated only when approaching and turning on the reading and evaluating device 10 by a passive infrared sensor 20. The same applies to other components in the reading and evaluation, which need only be turned on as needed.
  • a real-time clock 28 is also arranged, which makes it possible to check data stored in the data carrier 30 for validity or to provide events with time stamps and store for example in the memory 26 or via a WLan interface 46 and a connected network to transmit to a central office, not shown here.
  • states and events can also be detected by means of a sensor 44 in the unlocking element and transmitted in the UHF range to the reading and evaluating device. These may be states such as battery charge, door status, trap and latch status of the door.
  • the sensor shown here as a sensor 44 is divided into a plurality of sensors for the individual status information.

Abstract

Es wird ein Türsicherheitssystem beschrieben. Dieses besteht aus einem Akku- oder Batterie betriebenem Entsperrelement und einem mit dem Entsperrelement gekoppelten Lese- und Auswertegerät, wobei das Entsperrelement durch das Lese- und Auswertegerät aktivierbar ist, indem von einer Zugang begehrenden Person ein Datenträger in den Lesebereich des Lese- und Auswertegerätes eingeführt und als zugangsberechtigt ausgewertet wurde. Das Entsperrelement ist in einem Schließblech, Schloss oder Profilzylinder der Tür und damit bei geschlossener Tür unzugänglich angeordnet. Das Lese- und Auswertegerät ist separat vom Entsperrelement mit Energie versorgt und in einem ungeschützten Bereich angeordnet. Das Lese- und Auswertegerät ist über eine Funkverbindung mit dem Entsperrelement gekoppelt.

Description

Türsicherungssystem
Die Erfindung betrifft ein Türsicherheitssystem nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Bei bekannten Türsicherheitssystemen ist ein Lese- und Auswertegerät mit einem Entsperrelement kombiniert an einer zu sichernden Tür angeordnet. Ein von einer Zugang begehrenden Person mitgeführter Datenträger wird in den Lesebereich des Lese- und Auswertegerätes eingeführt, das im Falle einer Auswertung des Datenträgers als zugangsberechtigt das Entsperrelement aktiviert. Die Tür kann dann in üblicher Weise durch Betätigen einer Türklinke oder durch einfaches Aufdrücken oder Aufziehen geöffnet werden.
Da bei nachgerüsteten Türsicherungssystemen an vorhandenen Türen zumeist kein Netz- stromanschluss vorhanden ist oder eine Leitungsführung innerhalb der Tür oder deren Zarge nicht möglich ist, erfolgt der Betrieb des Türsicherheitssystems aus Batterien oder Akkus. Je nach Art des Türsicherheitssystems als elektronischer Schließzylinder, elektronischer Beschlag, elektronisches Schloss oder Türsummer ist der Bauraum für eine Kombination aus Entsperrelement, Lese- und Auswertegerät sowie Akku- oder Batteriefach sehr begrenzt und damit die Lesereichweite wie auch die Batterielebensdauer oder Akkuzykluszeit gering. Um sowohl die Elektronik des Entsperrelements als auch die Elektronik des Lese- und Auswertegeräts in den Schließelementen oder Beschlägen unterzubringen, ist eine stark miniaturisierte Bauweise erforderlich, die wenig Spielraum für universelle und zukünftige Lesegeräte sowie neue Datenträgertechnologien bietet. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Sicherheitssystem für Türen dahingehend zu verbessern, dass eine längere Batterielebensdauer oder Akkuzyklusdauer erreicht wird und das Lese- und Auswertegerät einfacher an Neuentwicklungen angepasst werden kann, ohne dass dazu ein Austausch der in der Tür oder im Türrahmen angeordneten Bestandteile des Sicherheitssystems erforderlich ist.
Diese Aufgabe wird bei einem Sicherheitssystem nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch die Merkmale dieses Anspruchs gelöst.
Weiterbildungen und vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Bei der Erfindung wird das Sicherheitssystem in zwei räumlich getrennte Komponenten unterteilt, nämlich das Entsperrelement, das in einem Schließblech, einem Schließzylinder oder einem Schloss der Tür angeordnet ist und in ein Lese- und Auswertegerät, das getrennt vom Entsperrelement an oder in der Nähe der Tür angeordnet ist und mit dem Entsperrelement
BESTÄTIGUNGSKOPIE über eine Funkverbindung gekoppelt ist. Bei diesem Konzept kann das in der Tür oder im Türrahmen angeordnete Gerät, nämlich das Entsperrelement einfacher und preiswerter aufgebaut werden, da auf eine Miniaturisierung der Lese- und Auswerteelektronik verzichtet werden kann. Da diese Elektronikkomponenten im separaten Lese- und Auswertegerät angeordnet sind, müssen sie nicht von derselben Batterie bzw. demselben Akku betrieben werden, wodurch die Batterielebensdauer bzw. der Akkuzyklus des Entsperrelements verlängert wird.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass der Beschlag und die Klinke wegen Wegfall der Elektronik des Lese- und Auswertegerätes kleinere Abmessungen aufweisen kann und damit eleganter wirkt. Auf Seiten der Tür liegen keine Komponenten des Entsperrelements auf der ungeschützten Seite, wodurch diese nicht dem Vandalismus ausgesetzt sind und auch für Angriffe nur noch eine kleine Angriffsfläche bieten. Auch Verbindungsdrähte zwischen dem Lese- und Auswertegerät im ungeschützten Bereich und dem im geschützten Bereich untergebrachten Entsperrelement entfallen, wodurch der mechanische Aufbau des Schlosses einfacher gestaltet werden kann.
Das Entsperrelement kann ferner individuell auf den Einsatzort abgestimmt werden und als elektronischer Schließzylinder, elektronischer Beschlag, elektronisches Schloss oder elektronischer Türsummer ausgebildet sein. Die Schnittstelle zum Lese- und Auswertegerät kann hierbei in allen Fällen durch eine Funkverbindung realisiert werden. Dadurch ist es möglich, ein standardisiertes Lese- und Auswertegerät mit allen Arten von Entsperrelementen zu koppeln, da lediglich die entsprechende Schnittstelle im Lese- und Auswertegerät angepasst werden muss.
Im Übrigen kann die Lese- und Auswertelektronik unverändert von Geräten übernommen werden, die über eine andere Schnittstelle oder auch galvanisch mit einem Türsummer verbunden sind. Fortschritte oder Änderungen in der Technologie von Datenträger und Lese- und Auswertegerät sind ohne Änderungen der elektronischen und mechanischen Entwicklung des Entsperrelements einfach durch Modifizierung des separaten Lese- und Auswertegeräts möglich. Zum Betrieb des Lese- und Auswertegerätes lassen sich Standardbatterien oder Standardakkus einsetzen, die auch vom Nutzer wechselbar sind. Bauliche Einschränkungen, wie sie beim Entsperrelement bestehen, müssen nicht berücksichtigt werden. Dementsprechend kann das Lese- und Auswertegerät auch mit einem leistungsstarken Leser ausgestattet werden, der einen größtmöglichen Leseabstand des Datenträgers von der Le- seantenne ermöglicht. Auch lässt sich das Lese- und Auswertegerät einfacher in ein Netzwerk einbinden, da die Kabelführung entweder stationär erfolgen kann oder ein Zugang über eine WLan-Schnittstelle verträglich mit der verfügbaren Energie aus der Batterie oder dem Akku erscheint.
Gemäß einer Weiterbildung kann die Funkverbindung einen im Lese- und Auswertegerät angeordneten NF-Sender und einen im Entsperrelement angeordneten NF-Empfänger umfassen, wobei vom Lese- und Auswertegerät zum Entsperrelement ein einen Aktor des Ent- sperrelements steuerndes Freigabesignal übertragbar ist.
Der Vorteil einer Funkverbindung im NF-Bereich besteht darin, dass die Funksignale eine große Eindringtiefe besitzen und daher auch von abschirmenden Metallteilen nur wenig gedämpft werden. Die Umgebung und der Aufbau einer Tür bzw. eines Türrahmens sind daher für die Stabilität und Reichweite der Funkverbindung unproblematisch.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass für den Stand-by-Betrieb des NF-Empfängers im Entsperrelement nur ein geringer Ruhestrom erforderlich ist und somit dessen Batterie oder Akku in Zeiten fehlender Aktivität des Aktors nur wenig belastet wird.
Die Funkverbindung kann auch einen im Lese- und Auswertegerät angeordneten NF- Sender, einen im Entsperrelement angeordneten NF-Empfänger sowie einen im Entsperrelement angeordneten UHF-Sender und einen im Lese- und Auswertegerät angeordneten UHF-Empfänger umfassen. Dabei wird im NF-Bereich vom Lese- und Auswertegerät zum Entsperrelement ein den UHF-Sender des Entsperrelements aktivierendes codiertes Wecksignal übertragen und wenigstens im UHF-Bereich werden Authentifizierungsdaten sowie Steuer- und Statusdaten übertragen. Nach gültiger Authentifizierung kann ein einen Aktor des Entsperrelements steuerndes Freigabesignal übertragen oder generiert werden.
Weiterhin kann die Funkverbindung in einem Lese- und Auswertegerät angeordneten NF- Sender, einen im Entsperrelement angeordneten NF-Empfänger sowie jeweils einen im Lese- und Auswertegerät sowie im Entsperrelement angeordneten UHF-Transceiver umfassen. Dabei werden im NF-Bereich vom Lese- und Auswertegerät zum Entsperrelement ein den UHF-Transceiver des Entsperrelements aktivierendes codiertes Wecksignal und im UHF- Bereich Authentifizierungsdaten sowie Steuer- und Statusdaten übertragen, wobei nach gül- tiger Authentifizierung ein einen Aktor des Sperrelements steuerndes Freigabesignal übertragbar oder generierbar ist.
Während bei einem Freigabesignal im NF-Bereich keine Sicherheit gegen Manipulation möglich ist, erhöht die zusätzliche einseitige oder wechselweise Übertragung von Authentifizie- rungsdaten im UHF-Bereich die Sicherheit gegen Manipulation erheblich. In diesem Fall wird durch das codierte NF-Signal der UHF-Sender oder -Transceiver im Entsperrelement aktiviert und anschließend werden Authentifizierungsdaten wenigstens im UHF-Bereich übertragen.
Bei einer bidirektionalen Variante mit UHF-Transceivern hat ein zusätzlicher NF-Kanal trotzdem Vorteile. Da ein UHF-Empfänger nämlich im Stand-by-Betrieb wesentlich mehr Energie benötigt als ein NF-Empfänger, wird durch diese Maßnahme der Energiebedarf reduziert und der UHF-Transceiver nur dann zugeschaltet, wenn er benötigt wird. Im UHF-Bereich hingegen ist der Austausch komplexer Authentifizierungsdaten bidirektional schneller möglich als im NF-Bereich, so dass dieses Sicherheitsmerkmal ohne große Verzögerungszeit für den Nutzer ablaufen kann. Die UHF-Transceiver können ferner zur Übertragung von Steuer- und Statusdaten verwendet werden, z.B. um das Entsperrelement in einen Zustand der Dauerfreigabe zu versetzen oder die Dauerfreigabe aufzuheben. Ferner ist es möglich, umgekehrt vom Entsperrelement Statusdaten zum Lese- und Auswertegerät zu übermitteln.
Gemäß einer Weiterbildung kann das Entsperrelement Statussensoren aus der Menge Sensoren für Batteriezustand, Tür-, Fallen- und Riegelpositionen umfassen und die Statusinformationen über die Funkverbindung zum Lese- und Auswertegerät übertragen.
Dadurch kann beispielsweise eine zur Neige gehende Batterie rechtzeitig erkannt und ausgetauscht werden. Ferner können Informationen erhalten werden, die den Status von Tür-, Fallen- und Riegelpositionen umfassen und diese Informationen können protokolliert werden, sei es im Lese- und Auswertegerät oder in einer Zentrale, die mit dem Lese- und Auswertegerät über eine Netzwerkschnittstelle verbunden ist. Das Lese- und Auswertegerät kann durch einen Akku oder eine Batterie mit Energie versorgt werden und einen Näherungssensor aufweisen, mittels dem es aktivierbar ist.
Bei dieser Lösung lässt sich der Energiebedarf des Lese- und Auswertegerätes verringern. Dies geschieht dadurch, dass eine Annäherung an das Lese- und Auswertegerät durch ei- nen Näherungssensor erfasst wird und daraufhin je nach Bedarf die übrigen Komponenten des Lese- und Auswertegerätes aktiviert werden. Der Datenträgerleser als größter Energieverbraucher wird nach dem Lesevorgang möglichst schnell wieder abgeschaltet.
Das Lese- und Auswertegerät kann eine Echtzeituhr sowie einen Ereignisspeicher umfassen, in dem Zugangswünsche und Türereignisse mit Echtzeitmarken verknüpft speicherbar sind.
Dadurch lassen sich alle relevanten Zustande- und Ereignisdaten protokollieren.
Das Lese- und Auswertegerät kann einen Speicher für Datenträgernummern verknüpft mit Berechtigungsdaten sowie einen Vergleicher mit gelesenen Datenträgernummern aufweisen.
Eine Zugangsberechtigung kann so durch Lesen von Kartennummern ausgewertet werden, wobei der Umfang der Berechtigung durch die gespeicherten Daten im Lese- und Auswertegerät abgelegt ist und jeweils durch Vergleich eine Berechtigung erteilt oder verweigert wird.
Das Lese- und Auswertegerät kann eine Netzwerkschnittstelle zur Übermittlung von Zustandsinformationen und Zugangswünschen an eine Zentrale oder zum Update des internen Speichers mit aktualisierten Datenträgernummern verknüpft mit Berechtigungsdaten umfassen.
Durch die Netzwerkverbindung können Zustande- und Ereignisinformationen fern abgefragt werden und ebenso der Umfang von Berechtigungsdaten durch Fernwartung aktualisiert werden.
Alternativ kann der Datenträger in einem erweiterten Speicherbereich Zugangsdaten aufweisen, über die das Lese- und Auswertegerät steuerbar ist.
Bei einer solchen, als Network on Card bezeichneten Lösung benötigt das Lese- und Auswertegerät keinen eigenen Speicher für Berechtigungsdaten, sondern die Berechtigung erfolgt vielmehr über entsprechende Befehle und Einträge auf der Berechtigungskarte, die dann vom Lese- und Auswertegerät umgesetzt werden. Nachfolgend wird die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispiels erläutert, das in der Zeichnung dargestellt ist.
In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Türsicherheitssystems aus einem
Lese- und Auswertegerät sowie einem Entsperrelement,
Das in Fig. 1 dargestellte Türsicherungssystem umfasst ein Lese- und Auswertegerät 10 sowie ein Entsperrelement 12. Während das Entsperrelement 12 in der Tür oder im Türrahmen angeordnet ist und dazu dient, den Schließmechanismus der Tür bei einem berechtigten Zugangswunsch freizugeben, ist das Lese- und Auswertegerät 10 abgesetzt vom Entsperrelement im ungeschützten Bereich auf der Tür oder an der Wand angeordnet. Der schematische Aufbau des Entsperrelements 12 ist bei den möglichen Ausführungen gleich, lediglich die Ausgestaltung des Aktors ist an den Schließmechanismus angepasst. Bei einer Anordnung im Schließblech ist der Aktor als Türsummer ausgestaltet, während er bei einer Anordnung im Schloss der Tür als Kupplungselement ausgebildet ist, mit dem eine Klinke mit den Betätigungsorganen einer Falle und/oder eines Riegels gekuppelt wird oder bei einer Anordnung in einem Profilzylinder der Aktor einen Mitnehmer steuert, der seinerseits bei Aktivierung und Drehung eines Knaufes Falle und Riegel betätigen kann.
Im Einzelnen umfasst das Lese- und Auswertegerät 10 einen Prozessor 14, an den ein Datenträgerleser 18 angeschlossen ist. Im vorliegenden Fall handelt es sich um einen RFID- Leser, in dessen Lesebereich ein Datenträger 30 eingeführt wird, worauf die in einem Speicher 32 abgelegten Daten gelesen werden können.
Es besteht nun die Möglichkeit, eine gelesene Datenträgernummer mit in einem Speicher 26 abgelegten Daten aus einer zulässigen Datenträgernummer und Berechtigungsdaten zu vergleichen und im Falle eines gewährbaren Zugangswunsches durch den Prozessor 14 ein Steuersignal an das Entsperrelement 12 zu übermitteln und dessen Aktor 36 zu aktivieren. Dies geschieht, indem zunächst über einen NF-Sender 22 ein codiertes Wecksignal im Bereich von 8 KHz an einen NF-Empfänger 38 im Entsperrelement gesendet wird, das die im Entsperrelement 12 befindlichen Komponenten in Betriebsbereitschaft setzt. Durch Codierung des Wecksignals sollen Fehlereinflüsse durch andere NF-Signale vermieden werden. Nachdem die Betriebsbereitschaft hergestellt wurde, wird nun zwischen den Prozessoren 14 im Lese- und Auswertegerät sowie 34 im Entsperrelement durch Austausch verschlüsselter Informationen über den Transceiver 24 und 40 im UHF-Bereich eine Authentifizierung durchgeführt.
Mit dieser Authentifizierung wird erreicht, dass eine gegen Manipulation und Missbrauch weitgehend geschützte Kommunikation zwischen dem Lese- und Auswertegerät und dem Entsperrelement durchgeführt wird und der Aktor 36 des Entsperrelements nicht durch ein einfaches Funksignal von einem nicht Berechtigten aktiviert werden kann. Anstelle eines Vergleichs von im Speicher 26 gespeicherten Daten mit einer Datenträgernummer des Datenträgers 30 können in einem erweiterten Bereich des Speichers 32 des Datenträgers 30 auch Berechtigungsdaten abgelegt sein, die ohne Speichervergleich direkt im Prozessor 14 für entsprechende Zugangswünsche genutzt werden. Der Ablauf der Kommunikation zwischen dem Lese- und Auswertegerät 10 und dem Entsperrelement 12 ist jedoch gleich.
Die Nutzung eines NF-Kanals für eine Übertragung des Wecksignals vom Sender 22 zum Empfänger 38 und eines weiteren Kanals im UHF-Bereich für Authentisierungssignale sowie Steuer- und Zustandssignale zwischen dem Transceiver 24 und dem Transceiver 40 liegt daran, dass für den Stand-by-Betrieb ein Empfänger im Niederfrequenzbereich zweckmäßiger ist, da er dann weniger Energie verbraucht, für Authentifizierung hingegen ein Transceiver im UHF-Bereich, da dieser eine größere Bandbreite für eine schnelle Übertragung der Signale besitzt, so dass der Nutzer nach Einführen des Datenträgers 30 in den Lesebereich des Datenträgerlesers 18 möglichst schnell Zugang erhält. Beim Austausch der Authentifizie- rungsdaten im schmalbandigen NF-Bereich würde der Authentisierungsvorgang wesentlich länger dauern und damit die Zeit zwischen Vorhalten des Datenträgers und Aktivierung des Aktors unzumutbar lange dauern.
Eine Beschränkung ausschließlich auf den UHF-Bereich wäre allerdings nicht sinnvoll, da UHF-Empfänger einen höheren Ruhestrom benötigen und damit die Batterie 42 übermäßig belasten würde.
Um Kosten zu reduzieren, ist es allerdings auch möglich, Authentifizierungsdaten vom Lese- und Auswertegerät 10 zum Entsperrelement 12 ebenfalls im NF-Bereich vom Sender 22 zum Empfänger 38 zu senden und für den Rückkanal im UHF-Bereich nur einen Sender statt eines Transceivers 40 im Entsperrelement 12 zu verwenden. Damit wäre noch eine akzeptable Geschwindigkeit für den Authentifizierungsprozess erreichbar, dafür aber weniger Bauteile weniger Kosten und ein geringerer Energieverbrauch im Entsperrelement 12 nötig.
Um auch eine Batterie 16 im Lese- und Auswertegerät 10 möglichst stromsparend zu betreiben, ist der Datenträgerleser 18 nicht ständig in Betrieb, sondern wird nur bei Annäherung und Anschalten des Lese- und Auswertegeräts 10 durch einen passiven Infrarotsensor 20 aktiviert. Gleiches gilt auch für andere Komponenten im Lese- und Auswertegerät, die nur bedarfsweise eingeschaltet werden müssen.
Im Lese- und Auswertegerät 10 ist außerdem eine Echtzeituhr 28 angeordnet, die es ermöglicht, im Datenträger 30 gespeicherte Daten auf zeitliche Gültigkeit zu überprüfen oder Ereignisse mit Zeitmarken zu versehen und beispielsweise im Speicher 26 abzuspeichern oder über eine WLan-Schnittstelle 46 und ein angeschlossenes Netzwerk an eine hier nicht dargestellte Zentrale zu übermitteln. Neben Ereignissen, wie Zugangswünschen, die im Lese- und Auswertegerät 10 generiert werden, können mittels eines Sensors 44 im Entsperrelement auch Zustände und Ereignisse erfasst und im UHF-Bereich zum Lese- und Auswertegerät übertragen werden. Hierbei kann es sich um Zustände wie Batterieladung, Türstatus, Fallen- und Riegelstatus der Tür handeln. In diesem Falle ist der hier als Sensor 44 dargestellte Sensor in mehrere Sensoren für die einzelnen Statusangaben unterteilt.

Claims

Patentansprüche
1. Türsicherheitssystem, bestehend aus einem Akku- oder Batterie betriebenem Entsperrelement und einem mit dem Entsperrelement gekoppelten Lese- und Auswertegerät, wobei das Entsperrelement durch das Lese- und Auswertegerät aktivierbar ist, indem von einer Zugang begehrenden Person ein Datenträger in den Lesebereich des Lese- und Auswertegerätes eingeführt und als zugangsberechtigt ausgewertet wurde, dadurch gekennzeichnet, dass das Entsperrelement in einem Schließblech, Schloss oder Profilzylinder der Tür und damit bei geschlossener Tür unzugänglich angeordnet ist und das Lese- und Auswertegerät separat vom Entsperrelement mit Energie versorgt und in einem ungeschützten Bereich angeordnet ist und dass das Lese- und Auswertegerät über eine Funkverbindung mit dem Entsperrelement gekoppelt ist.
2. Türsicherheitssystem nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Funkverbindung einen im Lese- und Auswertegerät angeordneten NF-Sender und einen im Entsperrelement angeordneten NF-Empfänger umfasst, wobei vom Lese- und Auswertegerät zum Entsperrelement ein einen Aktor des Entsperrelements steuerndes Freigabesignal übertragbar ist.
3. Türsicherheitssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Funkverbindung einen im Lese- und Auswertegerät angeordneten NF-Sender, einen im Entsperrelement angeordneten NF-Empfänger sowie einen im Entsperrelement angeordneten UHF- Sender und einen im Lese- und Auswertegerät angeordneten UHF-Empfänger umfasst, wobei im NF-Bereich vom Lese- und Auswertegerät zum Entsperrelement ein den UHF-Sender des Entsperrelements aktivierendes codiertes Wecksignal und Authentifizierungsdaten und im UHF-Bereich ebenfalls Authentifizierungsdaten sowie Steuer- und Statusdaten übertragbar sind, wobei nach gültiger Authentifizierung ein einen Aktor des Entsperrelements steuerndes Freigabesignal übertragbar oder generierbar ist.
4. Türsicherheitssystem nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Funkverbindung einen im Lese- und Auswertegerät angeordneten NF-Sender, einen im Entsperrelement angeordneten NF-Empfänger sowie jeweils einen im Lese- und Auswertegerät und im Entsperrelement angeordneten UHF-Transceiver umfasst, wobei im NF-Bereich vom Lese- und Auswertegerät zum Entsperrelement ein den UHF-Transceiver des Entsperrelements aktivierendes codiertes Wecksignal und im UHF-Bereich Authentifizierungsdaten so- wie Steuer- und Statusdaten übertragbar sind, wobei nach gültiger Authentifizierung ein einen Aktor des Entsperrelements steuerndes Freigabesignal übertragbar oder generierbar ist.
5. Türsicherheitssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Entsperrelement Statussensoren aus der Menge Sensoren für Batteriezustand, Tür-, Fallen- und Riegelposition umfasst und die Stausinformationen über die Funkverbindung zum Lese- und Auswertegerät übertragbar sind.
6. Türsicherheitssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Lese- und Auswertegerät durch einen Akku- oder eine Batterie mit Energie versorgt ist und einen Näherungssensor aufweist, mittels dem es aktivierbar ist und darauf einen Datenträgerleser einschaltet.
7. Türsicherheitssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Lese- und Auswertegerät eine Echtzeituhr sowie einen Ereignisspeicher umfasst, in dem Statusmeldungen und Ereignisdaten mit Echtzeitmarken verknüpft speicherbar sind.
8. Türsicherheitssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Lese- und Auswertegerät einen Speicher für Datenträgemummern verknüpft mit Berechtigungsdaten sowie einen Vergleicher mit gelesenen Datenträgernummern aufweist.
9. Türsicherheitssystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Lese- und Auswertegerät eine Netzwerkschnittstelle zur Übermittlung von Zustandsinformationen und Ereignisdaten an eine Zentrale oder zum Update des internen Speichers mit aktualisierten Datenträgemummern verknüpft mit Berechtigungsdaten umfasst.
10. Türsicherheitssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das der Datenträger in einem erweiterten Speicherbereich Zugangsdaten aufweist, über die das Lese- und Auswertegerät steuerbar ist.
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