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DE102007054305A1 - Sensorapplikation mit einer Trägerstruktur und einem Sensorband, Trägerstruktur, Sensorband und Verfahren zum Betreiben der Sonsorapplikation - Google Patents

Sensorapplikation mit einer Trägerstruktur und einem Sensorband, Trägerstruktur, Sensorband und Verfahren zum Betreiben der Sonsorapplikation Download PDF

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Publication number
DE102007054305A1
DE102007054305A1 DE102007054305A DE102007054305A DE102007054305A1 DE 102007054305 A1 DE102007054305 A1 DE 102007054305A1 DE 102007054305 A DE102007054305 A DE 102007054305A DE 102007054305 A DE102007054305 A DE 102007054305A DE 102007054305 A1 DE102007054305 A1 DE 102007054305A1
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DE
Germany
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sensor
support structure
code
band
sensor band
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102007054305A
Other languages
English (en)
Inventor
Dirk David Dr. Goldbeck
Tobias Dipl.-Ing. Happel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens Corp
Original Assignee
Siemens Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Corp filed Critical Siemens Corp
Priority to DE102007054305A priority Critical patent/DE102007054305A1/de
Priority to US12/741,221 priority patent/US20100305482A1/en
Priority to EP08847952A priority patent/EP2205150A1/de
Priority to JP2010532573A priority patent/JP5150732B2/ja
Priority to PCT/EP2008/064950 priority patent/WO2009059975A1/de
Priority to CA2705012A priority patent/CA2705012A1/en
Publication of DE102007054305A1 publication Critical patent/DE102007054305A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Sensorapplikation (11), enthaltend die ebenfalls unter Schutz gestellten Baugruppen eines Trägerbandes (13) und eines Sensorbandes (12). Das Sensorband (12) wird auf dem Trägerband (13) befestigt, welches wiederum beispielsweise auf dem Rücken eines menschlichen Probanden befestigt wird. Hierdurch lässt sich die Wirbelsäulenkrümmung ermitteln, wobei Trägerband (13) und Sensorband (12) zu diesem Zwecke biegeelastisch ausgeführt sind. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Trägerband (13) einen Datenspeicher (22), beispielsweise einen RFID-Tag aufweist, auf dem nutzungsrelevante Informationen gespeichert sind. Diese können durch eine Auswertungseinrichtung (14) ausgewertet werden, wobei das Sensorband (12) nur freigeschaltet wird, wenn eine Eignung des Trägerbandes für das verwendete Sensorband vorliegt. Hierdurch können vorteilhafte Fehlfunktionen und Messfehler vermieden werden. Weiterhin unter Schutz gestellt ist ein Verfahren zum Betrieb der Sensorapplikation.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Sensorapplikation für einen in sich beweglichen Körper. Diese Sensorapplikation weist eine elastische Trägerstruktur mit einer Verbindungsfläche auf, die über diese Verbindungsfläche auf der Oberfläche eines Körpers befestigbar ist. Weiterhin weist die Sensorapplikation ein biegbares Sensorband auf, welches durch die Trägerstruktur derart gehalten werden kann, dass das Sensorband der Kontur der Oberfläche folgt. Weiterhin betrifft die Erfindung ein biegbares Sensorband bzw. eine Trägerstruktur, wobei diese Bauteile zur Verwendung in der Sensorapplikation geeignet sind.
  • Eine Sensorapplikation bzw. ein Sensorband und eine Trägerstruktur der eingangs genannten Art lässt sich beispielsweise der US 7,033,281 B2 entnehmen. Danach kommt eine Sensorapplikation zum Einsatz, um beispielsweise den Beugewinkel des Ellenbogens zu ermitteln. Dabei wird der in sich bewegliche Körper durch den menschlichen Arm gebildet. Damit eine Bewegung des Ellenbogens möglich ist, muss die Trägerstruktur für das Sensorband elastisch ausgeführt sein. Gemäß der US 7,033,281 B2 wird dies durch eine Manschette gewährleistet, die über das Ellenbogengelenkt geschoben wird und einen Teil des Oberarms bzw. des Unterarms abdeckt. Die Elastizität der Manschette lässt eine Bewegung des Ellenbogengelenkes zu und gewährleistet gleichzeitig, dass die Manschette eng am Arm des Probanten anliegt, also der Kontur der Oberfläche des Armes folgt. Hierdurch wird sichergestellt, dass ein Sensorband, welches im Inneren der Manschette verlegt ist, aufgrund seiner Biegbarkeit durch die Manschette der Kontur der Oberfläche folgend gehalten werden kann.
  • Die Trägerstruktur muss natürlich nicht als Manschette ausgeführt sein. Denkbar ist es auch, die Trägerstruktur als streifenartiges Klebepflaster auszuführen, welches das biegbare Sensorband aufnehmen kann. Andere Wirkprinzipien wie Saugnäpfe, magnetische Kräfte oder elektrostatische Kräfte sind abhängig von der Beschaffenheit des zu vermessenden Körpers ebenfalls denkbar.
  • Für eine Anpassung an verschiedene Körpergrößen bzw. aus hygienischen Gründen kann es angebracht sein, die Sensorapplikation bei einer Anwendung am menschlichen Körper aus zwei getrennten Baueinheiten, nämlich dem Sensorband und der Trägerstruktur aufzubauen. Hinsichtlich einer solchen Ausführung liegt die Aufgabe der Erfindung darin, eine Sensorapplikation bzw. zur Verwendung in dieser geeignete Trägerstrukturen und Sensorbänder anzugeben, deren Verwendung einen zuverlässigen und fehlerfreien Betrieb garantiert.
  • Diese Aufgabe wird mit der eingangs genannten Sensorapplikation erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Sensorband und die Trägerstruktur durch eine lösbare Verbindung miteinander verbunden sind, wobei die Trägerstruktur einen Datenspeicher aufweist, in dem ein Code abgelegt ist und der eine Sendeschnittstelle für den Code aufweist und wobei das Sensorband eine Schalteinheit aufweist, mit der die Sensorfunktion gesperrt und freigeschaltet werden kann. Weiterhin weist das Sensorband eine Empfangsschnittstelle für ein durch Auswertung des Codes gewonnenes Freischalt- oder Sperrsignal auf. Damit eine Kommunikation zwischen der Trägerstruktur und dem Sensorband gewährleistet ist, bedarf es einer Auswertungseinheit, die allerdings nicht als Teil des Sensorbandes oder der Trägerstruktur ausgeführt sein muss. Diese kommuniziert mit der Sendeschnittstelle der Trägerstruktur, um den Code einzulesen. Durch Auswertung des Codes kann unter der Voraussetzung einer einwandfreien Nutzungssituation der Sensorapplikation ein Freischaltsignal an die Empfangsschnittstelle des Sensorbandes gesendet werden. Ergibt die Auswertung des Codes jedoch, dass eine einwandfreie Nutzung der Sensorapplikation nicht möglich ist, so wird das Sensorband gesperrt und auf diesen Wege eine fehlerhafte Messung verhindert. Dieser fehlerhafte Zustand kann einem Verwender über eine Ausgabeeinrichtung, beispielsweise eine rote LED, angezeigt werden.
  • Die Bezeichnungen Sendeschnittstelle und Empfangsschnittstelle sind im Zusammenhang mit dieser Erfindung im weitesten Sinne zu verstehen. Das Senden und Empfangen kann sowohl kabellos, beispielsweise als Funk- oder Infrarot-Verbindung realisiert werden, es sind jedoch auch kabelgebundene Übertragungsmechanismen (elektrisch, optisch) möglich. Auch in letzterem Fall werden nämlich Signale gesendet bzw. empfangen.
  • Gemäß einer alternativen Lösung der Aufgabe ist für die eingangs angegebene Sensorapplikation vorgesehen, dass das Sensorband und die Trägerstruktur durch eine lösbare Verbindung miteinander verbunden sind, wobei die Trägerstruktur einen Datenspeicher aufweist, in dem ein Code abgelegt ist. Außerdem weist der Datenspeicher eine Sendeschnittstelle für den Code auf. Das Sensorband ist mit einem Steuergerät verbunden, das eine Empfangsschnittstelle für den Code und eine Auswertungseinheit für den Code zur Erzeugung eines Freischalt- oder Sperrsignals aufweist, mit dem die Sensorfunktion gesperrt und freigeschaltet werden kann. In diesem Falle ist demnach ein externes Steuergerät nicht erforderlich, da die zum Empfang und zur Auswertung des in der Trägerstruktur gespeicherten Codes notwendigen Funktionselemente vollständig in das Sensorband integriert sind. Hierdurch entsteht der Vorteil kurzer Übertragungswege und aufgrund der Integration in ein Gehäuse eine Vermeidung von Fehlerquellen, die beispielsweise durch eine unzureichende Verkabelung entstehen können.
  • Wenn im Zusammenhang mit dieser Erfindung von Sperr- und Freischaltsignalen die Rede ist, so können diese Signale im einfachsten Falle auch binär durch die Versorgung der Signalleitung mit einem Strom oder durch Abschalten dieses Stromes erzeugt werden. Die Schalteinheit ist in diesem einfachen Fall ein Relais, welches beispielsweise bei Vorliegen eines Stroms in der besagten Signalleitung (Freischaltsignal) eingeschaltet wird und so eine Messung mittels des Sensorbandes zulässt und welches bei dem Nichtvorliegen eines Stromes (Sperrsignal) in der Signalleitung ausgeschaltet ist und auf diesem Wege eine Messung mit dem Sensorband unterbindet.
  • Die Aufgabe wird auch durch eine elastische Trägerstruktur der eingangs genannten Art gelöst, bei der eine lösbare Verbindungsstruktur zur Befestigung des Sensorbandes und ein Datenspeicher vorgesehen ist. In dem Datenspeicher ist ein Code abgelegt, der über eine Sendeschnittstelle ausgelesen werden kann.
  • Die Aufgabe wird auch durch ein biegbares Sensorband der eingangs angegebenen Art gelöst, wobei dieses Sensorband eine lösbare Verbindungsstruktur zur der Kontur der Oberfläche des zu vermessenden Körpers folgenden Befestigung auf dem Trägerband und eine Schalteinheit aufweist. Mit der Schalteinheit kann die Sensorfunktion gesperrt und freigeschaltet werden, wobei die Schalteinheit mit einer Empfangsschnittstelle für ein zum Sperren und Freischalten der Schalteinheit verwendetes Freischalt- oder Sperrsignal ausgestattet ist. Das Frei schalt- oder Sperrsignal wird durch Auswertung eines in der Trägerstruktur gespeicherten Codes gewonnen.
  • Der Code enthält nutzungsrelevante Daten, welche im Zusammenhang mit der verwendeten Sensorapplikation als notwenige Voraussetzungen für einen zuverlässigen Betrieb gewertet werden können. Daher kann durch Auswertung des Codes ein Freischalt- oder Sperrsignal erzeugt werden, um für den Fall eines unzulässigen Betriebszustandes eine Messung zu verhindern. Hierdurch wird vorteilhaft eine erhöhte Sicherheit gegen die Erzeugung von Messfehlern erreicht, was beispielsweise bei der Verwendung der Sensorapplikation am menschlichen oder tierischen Körper zu diagnostischen Zwecken die notwendige Zuverlässigkeit der Messergebnisse gewährleistet und Fehldiagnosen verhindert.
  • Der Code kann gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung beispielsweise eine Information über die Beschaffenheit der zu verwendenden Sensorbänder enthalten. Dies ist dann von besonderem Vorteil, wenn ein Baukastensystem aus unterschiedlichen Sensorbändern und Trägerbändern Verwendung findet, wobei nur bestimmte Sensorbänder und bestimmte Trägerbänder miteinander kombiniert werden dürfen. In diesem Fall muss auch eine Information über das verwendete Sensorband verarbeitet werden, welche in einem weiteren Datenspeicher in dem Sensorband abgelegt ist. Als Information über die Beschaffenheit der zu verwendenden Sensorbänder können beispielsweise mechanische Kennwerte (Biegesteifigkeit des Sensorbandes) oder geometrische Kennwerte (Länge und/oder Breite des Sensorbandes) Verwendung finden. Wird beispielsweise die Sensorapplikation zur Vermessung der Wirbelsäulenkrümmung auf dem Rücken menschlicher Probanden verwendet, so kann es abhängig von der Körpergröße notwendig sein, Sensorbänder und Trägerstrukturen unterschiedlicher Länge vorzuhalten. Durch die Speicherung von Informationen über die Länge der zu verwendenden Sensorbänder bei einer bestimmten Trägerstruktur kann sichergestellt werden, dass nicht beispielsweise ein zu kurzes Sensorband in eine Trägerstruktur eingesetzt wird, welches an sich mit einem Sensorband anderer Länge verwendet werden müsste.
  • Gemäß einer anderen Ausgestaltung der Trägerstruktur kann der Code auch eine Seriennummer enthalten. Hierdurch wird es vorteilhaft möglich, die verwendeten Trägerstrukturen anhand der in ihnen gespeicherten Seriennummer eindeutig zuzuordnen. Es kann beispielsweise vorgesehen werden, dass die Trägerstruktur nur einmalig verwendet werden kann, was beispielsweise im medizinischen Bereich aus hygienischen Gründen eine Forderung darstellen kann. In diesem Fall benötigt die zur Auswertung des Codes verwendete Auswertungseinheit einen zusätzlichen Datenspeicher, in dem die Seriennummern der verwendeten Trägerstrukturen abgelegt werden können. Durch einen Vergleich der Seriennummer einer aktuell verwendeten Trägerstruktur mit den in der Speichereinheit befindlichen Seriennummern kann eine unautorisierte Mehrfachnutzung erkannt und die Funktion des Sensorbandes gesperrt werden.
  • Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Code ein Haltbarkeitsdatum enthält. Insbesondere im medizinischen Bereich kann die Verwendung von Trägerstrukturen an einen zulässigen Zeitraum geknüpft werden. Ähnlich wie beispielsweise bei Verbandsmaterial können die Trägerstrukturen, die vorzugsweise mittels einer Klebeschicht nach Art eines Pflasters auf die Haut aufgebracht werden, durch Alterung ihre Wirksamkeit bzw. Hautverträglichkeit verlieren. Durch Auswertung des Codes kann die Auswertungseinheit dann feststellen, ob das Haltbarkeitsdatum der verwendeten Trägerstruktur überschritten wurde. Zu diesem Zweck muss die Aus wertungseinheit Zugang zum aktuellen Datum haben, was beispielsweise mit einer internen Kalenderfunktion realisiert werden kann. Für den Fall, dass das Haltbarkeitsdatum der verwendeten Trägerstruktur überschritten wurde, wird die Funktion des Sensorbandes gesperrt.
  • Zuletzt ist zu bemerken, dass die Verwendung eines Codes auch den Vorteil hat, dass nichtautorisierte Produkte, beispielsweise Piraterieprodukte, als Trägerstrukturen keine Verwendung finden können. Diese werden gewöhnlich ohne eine Codierung hergestellt werden, so dass die Auswertungseinheit auf die Codeanfrage keine Antwort erhält. Für diesen Fall kann die Funktion des Sensorbandes ebenfalls gesperrt werden. Auf diesem Wege kann gewährleistet werden, dass nur autorisierte Trägerstrukturen mit dem Sensorband Verwendung finden. Dies ist einer Zuverlässigkeit und Genauigkeit der generierten Messwerte insofern zuträglich, da die Trägerstruktur hinsichtlich ihrer mechanischen Eigenschaften optimal auf die verwendeten Sensorbänder angepasst sein muss, um ein optimales Messergebnis zu erzielen. Beispielsweise muss sichergestellt werden, dass das Sensorband bei einer Formänderung des Körpers auch der Oberfläche des Körpers folgend auf der Trägerstruktur gelagert ist, da ein Abheben des Sensorbandes beispielsweise zu Messfehlern führen würde.
  • Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Datenspeicher und die Sendeschnittstelle der Trägerstruktur durch einen RFID-Transponder realisiert sind. Dementsprechend ergibt sich eine besondere Ausgestaltung des Sensorbandes dadurch, dass die Empfangseinrichtung aus einem Lesegerät für RFID-Transponder besteht. Allerdings kann die Leseeinrichtung auch durch ein externes Auswertungsgerät realisiert sein. Die RFID-Technologie bietet den Vorteil, dass der Aufwand für die elektronische Codierung der Trägerstrukturen, die häufig ausgewechselt werden müssen, in Grenzen gehalten werden kann. Dies wirkt sich positiv auf eine Wirtschaftlichkeit der Herstellung aus. Die in der Trägerstruktur verwendeten RFID-Transponder kommen ohne eine externe Stromversorgung aus, wenn die Energieeinspeisung mittels des Lesegerätes über die Antenne des RFID-Transponders erfolgt. Weiterhin können RFID-Transponder vorteilhaft sehr flach ausgeführt werden, so dass sie sich leicht in die Trägerstruktur integrieren lassen. Diese behält dabei eine vorrangig flache Bauform, was eine wichtige Voraussetzung für eine der Oberfläche des Körpers folgende Verbindung darstellt. Insbesondere bei der Applikation der Trägerstruktur auf dem menschlichen Körper wird hierdurch vorteilhaft auch der Tragekomfort verbessert. Zuletzt führt die kabellose Übertragung des Codes ebenfalls zu einer Verbesserung des Tragekomforts.
  • Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer Sensorapplikation für einen in sich beweglichen Körper, bei dem folgende Schritte durchlaufen werden. Eine elastische Trägerstruktur mit einer Verbindungsfläche wird auf der Oberfläche des Körpers befestigt. Ein biegbares Sensorband wird auf der Trägerstruktur der Kontur der Oberfläche folgend befestigt. Die Kontur des Körpers beschreibende Messwerte werden erzeugt.
  • Ein derartiges Verfahren ist in der eingangs bereits erwähnten US 7,033,281 B1 beschrieben. Daraus ergibt sich die Aufgabe, ein Verfahren zum Betrieb der eingangs angegebenen Sensorapplikation anzugeben, bei dem vergleichsweise zuverlässig Messwerte mit vergleichsweise geringen Messfehlern erzeugt werden können.
  • Diese Aufgabe wird mit dem angegebenen Verfahren erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Sensorband und die Träger struktur durch eine lösbare Verbindung miteinander verbunden werden, wobei die Trägerstruktur einen Datenspeicher aufweist, in dem ein Code abgelegt ist, der über eine Sendeschnittstelle ausgelesen und ausgewertet wird und wobei das Sensorband für die Erzeugung von Messwerten nur freigeschaltet wird, wenn die Auswertung des Codes eine Eignung der Trägerstruktur für das Sensorband ergibt, und ansonsten gesperrt wird.
  • Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die bereits erwähnten Vorteile erreicht. Die Verbesserung der Messqualität, also eine Verringerung der Messfehler bzw. eine höhere Zuverlässigkeit bei der Erzeugung der Messwerte wird dadurch erreicht, dass in Fällen, in denen aufgrund einer Auswertung des Codes ein fehlerhafter Betrieb der Sensorapplikation erwartet werden muss, die Funktion des Sensorbandes nicht freigeschaltet, sondern gesperrt wird. In diesen Fällen kommt es also nicht zu der Generierung von Messwerten. Anstelle dessen kann der Fehler über eine geeignete Ausgabeeinrichtung ausgegeben werden. Diese Ausgabeeinrichtung kann beispielsweise aus einer LED bestehen, möglich ist auch ein Display, welches zusätzliche Informationen über die Art des Fehlers ausgeben kann.
  • Weitere Einzelheiten der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben. Gleiche oder sich entsprechende Zeichnungselemente sind dabei mit den gleichen Bezugszeichen versehen und werden nur insoweit mehrfach erläutert, wie sich Unterschiede zwischen den einzelnen Figuren ergeben. Es zeigen
  • 1 eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Sensorapplikation, aufweisend ein Ausführungsbeispiel des erfindungs gemäßen Sensorbandes und ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Trägerstruktur,
  • 2 eine alternative Ausgestaltung des Ausführungsbeispiels gemäß 1 als Seitenansicht,
  • 3 ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Sensorbandes, wobei die Schaltung für die Auswertung des Codes als Blockschaltbild dargestellt ist und
  • 4 ein anderes Ausführungsbeispiel für die erfindungsgemäße Auswertung des Codes gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren als Blockschaltbild.
  • Gemäß 1 ist eine Sensorapplikation 11 dargestellt, welche aus einem Sensorband 12 und einer Trägerstruktur 13 besteht. Weiterhin ist eine Auswertungseinheit 14 vorgesehen, mit der die Sensorapplikation 11 verkabelt ist (Kontaktierung des Sensorbandes 12). Das Sensorband 12 kann mittels einer Verbindungsstruktur 15 (Vertiefungen) mit einer korrespondierenden Verbindungsstruktur 16 (Druckknöpfe) des Trägerbandes formschlüssig verbunden werden, wodurch die Sensorapplikation zu einer Baueinheit zusammengefasst wird. Die Sensorapplikation kann über eine Verbindungsfläche 17 auf einem zu vermessenden Körper (nicht dargestellt), der beispielsweise durch den Rücken eines menschlichen Probanden bestehen kann, befestigt werden. Hierbei kann beispielsweise eine Klebeschicht 18 (vgl. 2) zum Einsatz kommen. Damit nach der Befestigung der Sensorapplikation 11 auf dem Körper das biegbare Sensorband 12 der Kontur der Oberfläche des Körpers folgt und nicht von der Trägerstruktur 13 absteht, ist auf der Trägerstruktur 13 zusätzlich eine elastische Tasche 19 ausgebildet, in die das freie Ende 20 des Sensorbandes eingeschoben wird, bevor die Verbindungsstrukturen 15, 16 miteinander verbunden werden. Die Trägerstruktur 13 selbst besteht aus einem flexiblen Band, welches neben einer Biegbarkeit auch eine Längendehnbarkeit aufweist, wobei durch eine geeignete Gewebestruktur bei einer Längung des Bandes eine Einschnürung verhindert wird. Daher kann das Sensorband ungehindert in der Tasche gleiten, wenn aufgrund einer in die Sensorapplikation 11 eingeprägten Biegung eine Relativbewegung zwischen Sensorband 12 und Trägerstruktur 13 notwendig wird.
  • Die Verbindungsstruktur 16 ist auf einer starren Basisplatte 21 angebracht, um eine zuverlässige Verbindung zwischen Trägerband 13 und Sensorband 12 auch zu gewährleisten, wenn sich die Trägerstruktur 13 elastisch verformt. Die Basisplatte 21 dient gleichzeitig zur Aufnahme eines Datenspeichers 22 in Form eines RFID-Transponders, der geschützt zwischen Basisplatte 21 und Trägerstruktur 13 untergebracht sein kann. Dieser wird von der Auswertungseinheit 14 aktiviert, so dass kabellos die in dem Datenspeicher 22 gespeicherten Informationen ausgelesen werden können. Abhängig von diesen Daten wird die Auswertungseinheit ein Freischalt- oder Sperrsignal erzeugen und an das Sensorband 14 weitergeben. Die Funktion des Sensorbandes wird nur bei Vorliegen eines Freigabesignals aktiviert. Wird beispielsweise ein zu kurzes Sensorband verwendet (angedeutet durch das Ende 20a des Sensorbandes 12), so führt ein Vergleich der aus den Datenspeicher 22 ausgelesenen Daten mit den Daten, die in einem nicht dargestellten weiteren Datenspeicher in dem Sensorband abgespeichert sind und über die Verkabelung der Auswertungseinheit 14 zur Verfügung gestellt werden, dazu, dass die Auswertungseinheit 14 die Verwendung eines falschen Sensorbandes erkennt und ein Sperrsignal erzeugt, welches die Funktion des zu kurzen Sensorbandes 12 außer Kraft setzt.
  • In 2 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem das Sensorband 12 in dem (auch in 1 zu erkennenden) Endgehäuse 23 eine nicht näher dargestellte Auswertungseinheit aufweist. Daher kann auf die externe Auswertungseinheit 14 gemäß 1 verzichtet werden. Als Datenspeicher 22 kommt eine Kontaktplatte auf der Basisplatte 21 zum Einsatz, auf der ein bestimmtes Kontaktmuster in einem Array von 3 × 3 Kontakten realisiert ist. Dieses Kontaktmuster entspricht einem Datensatz, der durch eine korrespondierende Kontaktplatte 24 am Endgehäuse 23 über Federkontakte 25 abgegriffen werden kann. Die Federkontakte 25 sind in nicht dargestellter Weise mit der ebenfalls nicht dargestellten Auswertungseinheit verbunden, so dass diese die ermittelten Daten weiter verarbeiten kann.
  • Das Endgehäuse 23 des Sensorbandes 12 gemäß 3 ist mit einem Blockschaltbild der verwendeten Elemente einer Schaltung zur Auswertung der im Trägerband gespeicherten Daten dargestellt. Es ist zunächst eine Empfangseinrichtung 26 vorgesehen, die einen nicht dargestellten Datenspeicher in Form eines RFID-Transponders aktiviert und über eine nicht näher dargestellte Empfangsschnittstelle (ausgeführt als Funkschnittstelle) den Code einliest. Dieser wird an eine Auswertungseinrichtung 27 weitergegeben, in der die in dem Code enthaltenen Informationen dekodiert und ausgewertet werden. Abhängig vom Ergebnis der Auswertung wird entweder das Trägerband als geeignet oder ungeeignet eingestuft. Wenn das Trägerband geeignet ist, wird an eine Schalteinheit 28 ein Freigabesignal gesendet, so dass die Schalteinheit 28 eine Treiberelektronik 29 für das Sensorband 12 freigibt und so Messwerte erzeugt werden können. Andernfalls sendet die Auswertungseinrichtung 27 an die Schalteinrichtung 28 ein Sperrsignal, wobei die Schalteinrichtung dann die Treiberelektronik 29 deaktiviert.
  • Das Verfahren lässt sich auch gemäß 4 nachvollziehen, wobei hier eine externe Auswertungseinrichtung 14 gemäß 1 zum Einsatz kommt. In der Auswertungseinrichtung 14 ist die eigentliche Auswertungseinrichtung 27 durch einen Baustein realisiert. Bei dieser Variante sitzt lediglich die Schalteinheit 28 in dem Endgehäuse 23 des Sensorbandes 12. Diese ist mit der Auswertungseinrichtung 27 verkabelt. Ansonsten entspricht die Konfiguration derjenigen gemäß 3 und funktioniert analog. Zu erkenn ist in 4 auch der Datenspeicher 22 in Form des RFID-Transponders. Angedeutet sind auch ein Aktivierungssignal 30, welches durch die Empfangseinrichtung 26 ausgesendet wird und den Datenspeicher 22 aktiviert und ein Codesignal 31, welches der Datenspeicher 22 daraufhin aussendet und welches die in dem Code hinterlegten Informationen enthält.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - US 7033281 B2 [0002, 0002]
    • - US 7033281 B1 [0018]

Claims (11)

  1. Sensorapplikation für einen in sich beweglichen Körper, aufweisend • eine elastische Trägerstuktur (13) mit einer Verbindungsfläche (17), die über die Verbindungsfläche (17) auf der Oberfläche des Körpers befestigbar ist und • ein biegbares Sensorband (12), welches durch die Trägerstruktur (13) der Kontur der Oberfläche folgend gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorband (12) und die Trägerstruktur (13) durch eine lösbare Verbindung (15,16) miteinander verbunden sind, wobei • die Trägerstruktur (13) einen Datenspeicher (22) aufweist, in dem ein Code abgelegt ist und der eine Sendeschnittstelle für den Code aufweist und • das Sensorband eine Schalteinheit (28) aufweist, mit der die Sensorfunktion gesperrt und freigeschaltet werden kann und die eine Empfangsschnittstelle für ein durch Auswertung des Codes gewonnenes Freischalt- oder Sperrsignal aufweist.
  2. Sensorapplikation für einen in sich beweglichen Körper, aufweisend • eine elastische Trägerstuktur (13) mit einer Verbindungsfläche (17), die über die Verbindungsfläche (17) auf der Oberfläche des Körpers befestigbar ist und • ein biegbares Sensorband (12), welches durch die Trägerstruktur (13) der Kontur der Oberfläche folgend gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorband (12) und die Trägerstruktur (13) durch eine lösbare Verbindung (15,16) miteinander verbunden sind, wobei • die Trägerstruktur (13) einen Datenspeicher (22) aufweist, in dem ein Code abgelegt ist und der eine Sendeschnittstelle für den Code aufweist und • das Sensorband mit einem Steuergerät verbunden ist, das eine Empfangsschnittstelle für den Code und eine Auswertungseinheit (14) für den Code zur Erzeugung eines Freischalt- oder Sperrsignals aufweist, mit dem die Sensorfunktion gesperrt und freigeschaltet werden kann.
  3. Elastische Trägerstuktur (13) mit einer Verbindungsfläche (17), die über die Verbindungsfläche (17) auf der Oberfläche eines in sich beweglichen Körpers befestigbar ist, aufweisend eine Aufnahme für ein biegbares Sensorband (12), welches durch die Trägerstruktur (13) der Kontur der Oberfläche folgend gehalten werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerstruktur (13) • eine lösbare Verbindungsstruktur (16) zur Befestigung des Sensorbandes (12) und • einen Datenspeicher (22), in dem ein Code abgelegt ist und der mit einer Sendeschnittstelle für den Code ausgestattet ist, aufweist.
  4. Trägerstruktur nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Datenspeicher (22) und die Sendeschnittstelle durch einen RFID-Transponder realisiert sind.
  5. Trägerstruktur nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Code eine Information über die Beschaffenheit der zu verwendenden Sensorbänder enthält.
  6. Trägerstruktur nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Code eine Seriennummer enthält.
  7. Trägerstruktur nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Code ein Haltbarkeitsdatum enthält.
  8. Biegbares Sensorband (12), welches durch eine elastische Trägerstruktur (13) gehalten werden kann, die ihrerseits mit einer Verbindungsfläche (17) auf der Oberfläche eines in sich beweglichen Körpers befestigbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorband (12) • eine lösbare Verbindungsstruktur (15) zur der Kontur der Oberfläche folgenden Befestigung auf dem Trägerband und • eine Schalteinheit (28), mit der die Sensorfunktion gesperrt und freigeschaltet werden kann und die mit einer Empfangsschnittstelle für ein durch Auswertung eines in der Trägerstruktur (13) gespeicherten Codes gewonnenes Freischalt- oder Sperrsignal ausgestattet ist, aufweist.
  9. Sensorband nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Sensorband eine Empfangseinrichtung (26) für den Code integriert ist, die mit einer in das Sensorband (12) integrierten Auswertungseinheit (27) zur Erzeugung des Frei schalt- oder Sperrsignals verbunden ist, wobei diese mit der Empfangsschnittstelle der Schalteinheit (28) kommuniziert.
  10. Sensorband nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Empfangseinrichtung (26) aus einem Lesegerät für RFID-Transponder besteht.
  11. Verfahren zum Betreiben einer Sensorapplikation für einen in sich beweglichen Körper, bei dem • eine elastische Trägerstuktur (13) mit einer Verbindungsfläche (17) auf der Oberfläche des Körpers befestigt wird, • ein biegbares Sensorband (12) auf der Trägerstruktur (13) der Kontur der Oberfläche folgend befestigt wird und • die Kontur des Körpers beschreibende Messwerte erzeugt werden, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorband (12) und die Trägerstruktur (13) durch eine lösbare Verbindung (15,16) miteinander verbunden werden, wobei • die Trägerstruktur (13) einen Datenspeicher (22) aufweist, in dem ein Code abgelegt ist, der über eine Sendeschnittstelle ausgelesen und ausgewertet wird • das Sensorband für die Erzeugung von Messwerten nur freigeschaltet wird, wenn die Auswertung des Codes eine Eignung der Trägerstruktur (13) für das Sensorband ergibt, und ansonsten gesperrt wird.
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