DE10047322A1

DE10047322A1 - Funkverbindung zwischen einem Signalgeber und einem Basisgerät

Info

Publication number: DE10047322A1
Application number: DE2000147322
Authority: DE
Inventors: Olaf Pulwey
Original assignee: COMPOSITION TECHNOLOGY AG
Current assignee: COMPOSITION TECHNOLOGY AG
Priority date: 2000-09-25
Filing date: 2000-09-25
Publication date: 2002-04-11

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Signalgeber (2) an oder in einem Gegenstand (1) oder einer Person oder einem Tier, wobei der Signalgeber (2) einem Basisgerät (3) zugeordnet ist und der Signalgeber (2) sowie das Basisgerät (3) Mittel zum Austausch von Signalen durch Funkübertragung aufweisen, wobei der Signalgeber (2) zur eigenständigen Signalabgabe ausgebildet ist. Durch den Signalaustausch kann die Entfernung zwischen dem Signalgeber (2) und dem Basisgerät (3) festgestellt und bei Überschreitung einer maximal zulässigen Entfernung von dem Signalgeber (2) eigenständig ein Warnsignal ausgelöst werden.

Description

Die Erfindung betrifft einen Signalgeber zur Befestigung an oder Integration in einem Gegenstand oder einer Person oder einem Tier gemäß den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1.

Es ist bekannt, dass Gegenstände wie zum Beispiel Schlüssel oder der gleichen verloren gehen oder verlegt werden können. Um diese Gegen stände wiederzufinden, sind Signalgeber an oder in diesem Gegenstand angeordnet, die auf bestimmte Geräusche (zum Beispiel Klatschen oder menschliches Pfeifen) reagieren und einen Signalton abgeben, anhand dessen der Gegenstand geortet werden kann. Dies funktioniert jedoch nur mit sehr eingeschränkter Reichweite, so dass bei Überschreitung dieser Reichweite (in der Regel nur wenige Meter) der Gegenstand nicht mehr geortet werden kann. Die Abgabe des Signaltons erfolgt aber nur und erst dann, wenn vorher das bestimmte Geräusch abgegeben worden sind. Außerdem reagiert der Signalgeber nicht immer auf die abgegebenen Geräusche, so dass sich der Gegenstand zwar in der Nähe befindet, aber ebenfalls nicht geortet werden kann. Darüber hinaus kann es passieren, dass bei Abgabe des entsprechenden Geräusches mehrere sich in der Nähe befindende Signalgeber reagieren, so dass nicht direkt der gesuchte Gegenstand geortet werden kann.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Signalgeber bereit zustellen, mit dem ein Gegenstand oder eine Person oder ein Tier zuver lässig und schnell geortet werden kann und die eingangs geschilderten Nachteile vermieden werden.

Diese Aufgabe ist durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der zumindest eine Signalgeber wahlweise einem Basisgerät zugeordnet ist und der Signalgeber sowie das Basisgerät Mittel zum Austausch von Signalen durch Funkübertragung aufweisen, wobei der Signalgeber zur eigenständigen Signalabgabe aus schnell und einfach sowie eindeutig geortet werden sowie vor allem sein zugehöriges Basisgerät finden. Verwechslungen sind ausgeschlossen. Die Zuordnung ist unveränderbar zwischen einem Basisgerät und seinem zu gehörigen Signalgeber oder aber variabel oder wechselnd, so dass ein Signalgeber wahlweise von einem Basisgerät einem weiteren Basisgerät zugeordnet werden kann. Das heißt, dass ein Signalgeber bei einem Basisgerät aufgrund einer bestimmten Kennung angemeldet war. Der Signalgeber kann sich nun bei diesem Basisgerät abmelden und bei einem anderen Basisgerät anmelden. Dieser Vorgang des Ab- und Anmeldens kann auch von einer Bedienperson an den Basisgeräten oder von jeweils einer Bedienperson an jedem Basisgerät vorgenommen werden. Die Funkübertragung ermöglicht die zuverlässige Ortung der Signalgeber vom Basisgerät oder einem sonstigen Ortungssystem aus, da aufgrund vorgeb barer Frequenzen oder vorgebbarer Kennungen im Basisgerät und dem zugehörigen Signalgeber bei gleichbleibenden Frequenzen ein bestimmter Signalgeber sein zugehöriges Basisgerät identifizieren kann (und umge kehrt) und auch nur auf die vorgegebene Frequenz beziehungsweise die vorgegebene Kennung reagiert. Wenn bestimmte Bedingungen vorliegen, gibt der Signalgeber eigenständig Signale an das Basisgerät ab, wodurch entsprechende Reaktionen ausführbar sind. Die bestimmten Bedingungen kann der Signalgeber selbständig erfassen oder von dem Basisgerät übermittelt bekommen.

In Weiterbildung der Erfindung weist das Basisgerät und/oder der Signal geber Mittel zur Feststellung der Entfernung zwischen dem Signalgeber und dem Basisgerät auf. Damit ist es in vorteilhafter Weise möglich, dass insbesondere der Signalgeber (gegebenenfalls auch das Basisgerät) selbständig reagiert, wenn eine maximal zulässige Entfernung über schritten wird beziehungsweise andere bestimmte Bedingungen (zum Bei spiel Feuchtigkeit, Temperatur, Druck, Helligkeit) von Vorgaben ab weichen. Aufgrund dieser Reaktion bei Abweichungen wie Überschreitung der maximalen Entfernung können entsprechende Maßnahmen getroffen werden. Als Beispiel sei erwähnt, dass eine Person das Basisgerät trägt und der Signalgeber an einem Schlüssel angeordnet ist. Befindet sich der Schlüssel im Haus und verlässt der Träger des Basisgerätes das Haus, überschreitet er die vorgegebene maximale Entfernung, die in vorteilhafter Weise so eingestellt ist, dass der Signalgeber vor dem Verlassen des Hau ses reagiert, wenn es sich bei dem Schlüssel um den Haustürschlüssel handelt. Der Träger des Basisgerätes wird somit rechtzeitig und selbsttätig durch den Signalgeber gewarnt, dass er den Haustürschlüssel vergessen hat.

In Weiterbildung der Erfindung weist das Basisgerät Kodierungsmittel auf, um dem Basisgerät einen bestimmten, kodierten Signalgeber zuzuordnen, oder der Signalgeber weist Kodierungsmittel auf, um dem Signalgeber ein bestimmtes, kodiertes Basisgerät zuzuordnen. Durch die Kodierungsmittel (Eingabe oder Austausch eines Codes, einer Identifikationsnummer oder dergleichen) wird festgelegt, welcher Signalgeber zu welchem Basisgerät gehört, damit eine eindeutige Ortung, Zuordnung und auch die korrekte Entfernungsfeststellung gewährleistet ist, damit auch die zugehörigen Reaktionen, die abhängig sind von der zumindest einen bestimmten Be dingung (wie Entfernung), durchgeführt werden können. Es ist denkbar, ein und denselben Code sowohl an dem Signalgeber als auch an dem Basis gerät einzustellen, wobei auch daran gedacht werden kann, nur am Sig nalgeber oder nur am Basisgerät den Code vorzugeben, der dann an den jeweiligen Partner übertragen und dort abgespeichert wird.

In Weiterbildung der Erfindung ist die Zuordnung bei Erkennung eines be stimmten Basisgerätes automatisch auslösbar und durchführbar, sobald die Entfernung zwischen dem Signalgeber und dem Basisgerät eine vor gebbare Entfernung unterschreitet. Damit ist sichergestellt, dass beim obigen Beispiel der Träger des Basisgerätes nur beim Verlassen seines eigenen Hauses gewarnt wird, wenn er den Schlüssel im Haus liegen ge lassen hat. Trifft er auf einen Träger eines weiteren Basisgerätes oder be findet sich das Basisgerät in einem anderen Haus, kann der am Haustür schlüssel befestigte Signalgeber nicht identifiziert werden und auch keine Reaktion auslösen. Andererseits wird er beim Betreten des eigenen Hau ses automatisch aktiviert, so dass er beim nächsten Verlassen des Hauses die gewünschte Warnung abgibt.

In Weiterbildung der Erfindung ist der Signalgeber und/oder das Basisgerät als ein Gehäuse aufweisendes Modul ausgebildet ist, wobei Sende- und Empfangsmittel in dem Gehäuse integriert sind. Dadurch ist eine kompakte Bauweise gegeben, so dass keine störenden Bauteile aus dem Gehäuse hervorstehen. Der Signalgeber und/oder das Basisgerät können aus dis kreten elektronischen Bauelementen aufgebaut werden, wobei auch eine zumindest teilweise Integration in integrierten Schaltkreisen, Mikro controllern oder dergleichen möglich ist.

In Weiterbildung der Erfindung sind mehrere Signalgeber einem Basisgerät zugeordnet. Damit können gleichzeitig von einem Basisgerät aus mehrere Signalgeber betrieben, das heißt überwacht und geortet werden, während dessen auch die automatische und eigenständige Signalabgabe von einem Signalgeber oder mehreren Signalgebern zu einem zentralen Basisgerät gewährleistet ist.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen an gegeben, aus denen sich die entsprechenden Vorteile ergeben.

Neben der Anwendung der Erfindung bei Schlüsseln können somit be liebige Gegenstände, auf deren Größe es nicht ankommt, vor dem Ver lorengehen oder Vergessen gesichert werden. Es bietet sich in vorteilhafter Weise eine Anwendung bei kleinen Gegenständen wie Schlüsseln, Kugel schreibern und dergleichen an, da diese schneller vergessen werden oder verloren gehen als größere Gegenstände. Der Signalgeber kann zum Bei spiel in den Gehäuse eines Kugelschreibers integriert werden, während er beim Schlüssel als Schlüsselanhänger ausgebildet ist. Das Basisgerät kann an der Kleidung angebracht oder sogar in dieser integriert sein. Außerdem findet die Erfindung Anwendung als "elektronische Leine", wenn zum Beispiel Eltern mit ihren Kindern spazieren gehen. Innerhalb eines vorgegebenen Umkreises um die frei bewegbaren Eltern herum, die das Basisgerät tragen, können sich die Kinder ebenfalls frei herum bewegen. Erst wenn ein Kind die maximal zulässige Entfernung überschreitet, erhält dieses (gegebenenfalls auch die Eltern) selbsttätig durch den Signalgeber einen Warnhinweis. Am Basisgerät können die Eltern aufgrund der ein deutigen Zuordnung auch sofort erkennen, welches Kind sich zu weit ent fernt hat.

Die Erfindung ist im folgenden anhand eines Ausführungsbeispieles, auf das die Erfindung jedoch nicht beschränkt ist, erläutert und in den Figuren dargestellt.

Es zeigen:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Prinzipanordnung,

Fig. 2 den prinzipiellen Aufbau eines Signalgebers und

Fig. 3 den prinzipiellen Aufbau eines Basisgerätes.

Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Prinzipanordnung, bei der ein Gegenstand 1 (oder eine Person oder ein Tier) mit einem Signalgeber 2 versehen ist. Bei Gegenständen und Personen sowie Tieren wird der Signalgeber 2 von außen zum Beispiel an einem Gehäuse oder an der Kleidung oder an einem Körperteil an diesen befestigt, wobei eine Integra tion in dem Gegenstand auch denkbar ist.

Der Signalgeber 2 wird durch noch zu beschreibende Mittel einem Basis gerät 3 zugeordnet und steht mit diesem Basisgerät 3 über eine Funküber tragung in Verbindung. Der Signalgeber 2 und das Basisgerät 3 tauschen über die Funkverbindung Signale aus. Aufgrund der Zuordnung kommuni ziert der Signalgeber 2 nur mit dem Basisgerät 3, während weitere Basis geräte 4 vorhanden sind oder sein können. Durch die Zuordnung wird also vermieden, dass ein am Basisgerät 4 ausgelöster Suchvorgang den Signalgeber 2 zu einer Reaktion veranlasst. Erst wenn ein solcher Such vorgang vom Basisgerät 3 ausgelöst wird, reagiert der Signalgeber 2. Ver wechslungen sind damit ausgeschlossen. Ebenso erfolgt die selbständige Abgabe eines Warnsignals durch den Signalgeber 2 auch dann, wenn be stimmte Bedingungen vorliegen und kein Suchvorgang ausgelöst wurde.

Je nach Ausgestaltung ist der Signalgeber 2 mobil, während das Basis gerät 3 stationär angeordnet ist. Auch die umgekehrte Ausgestaltung ist genauso denkbar wie die Möglichkeit, dass sowohl der Signalgeber 2 als auch das Basisgerät 3 stationär oder beide mobil angeordnet sind.

Durch die Anordnung von Mitteln, die die Entfernung zwischen dem Sig nalgeber 2 und dem Basisgerät 3 feststellen, kann ein Signal an dem Sig nalgeber 2 (gegebenenfalls auch an dem Basisgerät 3) ausgelöst werden, wenn die ermittelte Entfernung eine maximal zulässige Entfernung über schreitet. Durch ein solches Warnsignal erhält entweder der Träger des Signalgebers 2 oder die Bedienperson des Basisgerätes 3 oder erhalten beide eine Information darüber, dass sie sich zu weit voneinander entfernt haben. Dadurch ist es möglich, dass sich der Signalgeber 2 nur in einem vorbestimmten Umkreis um das Basisgerät 3 herum bewegen kann. Dies ist immer abhängig vom Aufenthaltsort des Basisgerätes 3, der jedoch be liebig sein kann und nicht bekannt ist oder ermittelt werden muss. Die Mittel, die die Entfernung zwischen dem Signalgeber 2 und dem Basisgerät 3 ermitteln, nutzen bei der Funkübertragung beispielsweise die Laufzeit unterschiede zwischen den übertragenen Signalen aus, um daraus die Entfernung zu berechnen, wozu beide mit einer synchronisierten Zeitbasis arbeiten.

Fig. 2 zeigt den prinzipiellen Aufbau des Signalgebers 2. Dieser weist für die Funkübertragung einen (integrierten) Sender 5 auf, der seine Signale über eine Sendeantenne 6 abstrahlt. Ebenfalls ist für den Signalempfang ein (integrierter) Empfänger 7 vorhanden, der seine Signale über eine Empfangsantenne 8 erhält. Die beiden Antennen können genauso wie der Sender und der Empfänger zusammengefasst werden. Da der Signalgeber 2 in der Regel mobil ist, weist er eine eigene Stromversorgung 9 (Batterie, Akku) auf. Ein Akku könnte über Solarzellen automatisch geladen werden, so dass eine nahezu unbegrenzte Betriebszeit des Signalgebers 2 ermög licht wird. Mittels einer Steuereinheit 10 in dem Signalgeber 2 werden dessen Funktionen gesteuert. Weiterhin weist der Signalgeber 2 Eingabe mittel 11 auf, über die ein Code, eine Identifikationsnummer oder der gleichen und gegebenenfalls die maximal zulässige Entfernung zum Basisgerät 3 von außen eingegeben werden kann, um diesen Signalgeber 2 einem bestimmten Basisgerät 3, das denselben Code trägt oder einge geben bekommen hat, zuzuordnen. Sollte zwecks Zuordnung der Code einmalig oder veränderbar von dem Basisgerät 3 an den Signalgeber 2 übertragen und abgespeichert werden, können die Eingabemittel 11 ent fallen. Zusätzlich weist der Signalgeber 2 auch Signalmittel (optisch, akustisch, vibrierend) auf (nicht dargestellt), die dem Träger des Signal gebers 2 signalisieren, dass er sich zu weit von dem Basisgerät 3 entfernt hat. Wird die höchst zulässige Entfernung wieder unterschritten, werden die Signalmittel inaktiv.

Fig. 3 zeigt den prinzipiellen Aufbau des Basisgerätes 3. Dieses weist für die Funkübertragung eine Sende-/Empfangsvorrichtung 12 auf, die frequenzmäßig auf den Empfänger 5 sowie den Sender 7 abgestimmt ist. Der Signalaustausch erfolgt über eine Sende-/Empfangsantenne 13, die zum gleichzeitigen oder wechselnden Senden und Empfangen ausgebildet ist. Das heißt zum Beispiel, dass der Signalaustausch zwischen dem Signalgeber 2 und dem Basisgerät 3 und umgekehrt in vorgebbaren Zeit abständen erfolgt. Auch das Basisgerät 3 weist eine eigene, nicht darge stellte Stromversorgung auf, die bei einem mobilen Basisgerät 3 eine Batterie, ein Akku oder dergleichen ist, während ein stationäres Basisgerät 3 an ein Stromnetz angeschlossen werden kann. In dem Basisgerät 3 ist noch eine Steuereinheit 14 integriert, in der zum Beispiel die Feststellung (Berechnung) der Entfernung zwischen dem Signalgeber 2 und dem Basisgerät 3 vorgenommen wird. Der Steuereinheit 14 ist noch eine Speichereinheit 15 zugeordnet, in der zum Beispiel die Häufigkeit abge speichert werden kann, wie oft der Träger die höchstens zulässige Entfer nung überschritten hat. Ebenso ist es über die Steuereinheit 14 möglich, diesem einen Basisgerät 3 mehrere Signalgeber 2 zuzuordnen, die das Basisgerät 3 aufgrund unterschiedlicher Kodierung voneinander unter scheiden kann. So kann an dem Basisgerät 3 abgefragt werden, welcher Signalgeber 2 gerade wie weit entfernt ist. Zu diesem Zweck weist das Basisgerät 3 eine Schnittstelle 16 auf, an der Signalmittel 17, Eingabemittel 18 und Ausgabemittel 19 angeschlossen sind beziehungsweise ange schlossen werden können. Über die Signalmittel 17 erhält die Bedien person des Basisgerätes 3 Hinweise darauf, dass sich der Träger des betreffenden Signalgebers 2 zu weit von dem Basisgerät 3 entfernt hat. Mit den Eingabemitteln 17 kann die Eingabe eines Codes erfolgen, wie dies schon zu Fig. 2 bezüglich des Signalgebers 2 beschrieben wurde. Über die Ausgabemittel 19 können die Informationen aus der Steuereinheit 14 beziehungsweise der Speichereinheit 15 ausgelesen und anschließend ausgewertet werden. Im übrigen wird noch darauf hingewiesen, dass die Eingabemittel 11 an dem Signalgeber 2 (sofern vorhanden) nur zur Ein gabe eines Codes geeignet sind. Eine sonstige Dateneingabe am Signal geber 2 ist nicht möglich. Somit können mittels der Funkübertragung vom Signalgeber 2 auch keine Daten an das Basisgerät 3 übertragen werden. Ebenso werden außer den Daten, die zur Feststellung der Entfernung zwi schen dem Signalgeber 2 und dem Basisgerät 3 erforderlich sind, und der Codedaten keine weiteren Daten zwischen dem Basisgerät 3 und dem Signalgeber 2 übertragen. Die erforderlichen Signale werden analog oder digital, vorzugsweise in Datenpaketen, die die betreffenden Informationen wie Codierung und Entfernung beinhalten, übertragen. Es bietet sich an, im Frequenzbereich oberhalb von 1 GHz, vorzugsweise 2,4 GHz, zu arbeiten, da dieser Frequenzbereich kleine Antennen, einen geringen Strombedarf und die ausreichende Reichweite (vorzugsweise bis maximal 100 Meter Entfernung zwischen dem Signalgeber 2 und dem Basisgerät 3) ermöglicht.

Bezugszeichenliste

1

Gegenstand (oder Person, Tier)

2

Signalgeber

3

Basisgerät

4

weitere Basisgeräte

5

Sender

6

Sendeantenne

7

Empfänger

8

Empfangsantenne

9

Stromversorgung

10

Steuereinheit

11

Eingabemittel

12

Sende-/Empfangsvorrichtung

13

Antenne

14

Steuereinheit

15

Speichereinheit

16

Schnittstelle

17

Signalmittel

18

Eingabemittel

19

Ausgabemittel

Claims

1. Signalgeber (2) an oder in einem Gegenstand (1) oder einer Person oder einem Tier, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Signalgeber (2) wahlweise einem Basisgerät (3) zugeordnet ist und der Signalgeber (2) sowie das Basisgerät (3) Mittel zum Austausch von Signalen durch Funk übertragung aufweisen, wobei der Signalgeber (2) zur eigenständigen Signalabgabe ausgebildet ist.

2. Signalgeber (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Basisgerät (3) und/oder der Signal geber (2) Mittel zur Feststellung der Entfernung zwischen dem Signalgeber (2) und dem Basisgerät (3) aufweist.

3. Signalgeber (2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Basisgerät (3) Kodierungsmittel auf weist, um dem Basisgerät (3) einen bestimmten, kodierten Signalgeber (2) zuzuordnen.

4. Signalgeber (2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Signalgeber (2) Kodierungsmittel aufweist, um dem Signalgeber (2) ein bestimmtes, kodiertes Basisgerät (3) zuzuordnen.

5. Signalgeber (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuordnung bei Erkennung eines be stimmten Basisgerätes automatisch auslösbar und durchführbar ist, sobald die Entfernung zwischen dem Signalgeber (2) und dem Basisgerät (3) eine vorgebbare Entfernung unterschreitet.

6. Signalgeber (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Signalgeber (2) und/oder das Basis gerät (3) Signalmittel (16) aufweisen, die bei Überschreitung der vorgebba ren Entfernung zwischen dem Signalgeber (2) und dem Basisgerät (3) aktivierbar sind.

7. Signalgeber (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Signalgeber (2) und/oder das Basis gerät (3) Eingabemittel (11, 18) aufweist, wobei mit den Eingabemitteln (11, 18) die Signalmittel (17) auch bei Unterschreitung der vorgebbaren Entfernung aktivierbar sind.

8. Signalgeber (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Signalaustausch zwischen dem Signalgeber (2) und dem Basisgerät (3) und umgekehrt in vorgebbaren Zeitabständen erfolgt.

9. Signalgeber (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kodierung zur Zuordnung eines Basisgerätes (3) zu einem Signalgeber (2) oder umgekehrt durch Eingabe von außen über die Eingabemittel (11, 18) vorgebbar oder änderbar ist.

10. Signalgeber (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Signalgeber (2) und/oder das Basis gerät (3) als ein Gehäuse aufweisendes Modul ausgebildet ist, wobei Sende- und Empfangsmittel (5, 6, 7, 8, 12, 13) in dem Gehäuse integriert sind.

11. Signalgeber (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Signalgeber (2) einem Basisge rät (3) zugeordnet sind.