DE102010047815A1

DE102010047815A1 - Einrichtung zur Überwachung des Zustandes eines Objektes

Info

Publication number: DE102010047815A1
Application number: DE201010047815
Authority: DE
Inventors: Werner Herrmann; Robert Stolpe
Original assignee: HERRMANN DATENSYSTEME GmbH
Current assignee: HERRMANN DATENSYSTEME GmbH
Priority date: 2010-10-07
Filing date: 2010-10-07
Publication date: 2012-04-12
Also published as: WO2012045457A1; DE202011110055U1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Überwachung des Zustandes eines Objektes, mit einem an dem Objekt fixierbaren Überwachungsgerät (1), das einen Lagesensor (7) umfasst, sowie mit einem mobilen Erfassungsgerät (2). Das mobile Erfassungsgerät (2) ist über eine Funkverbindung (4) mit dem Überwachungsgerät (1) verbunden ist. Der Lagesensor (7) erfasst bei der Fixierung des Überwachungsgerätes (1) an dem sich in seiner Normallage befindlichen Objekt automatisch die Koordinaten eines Punktes des Objektes und speichert diese in einem internen Speicher (8) des Überwachungsgerätes (1) zusammen mit in das Überwachungsgerät (1) manuell von einem Benutzer eingegebenen Referenzdaten. Der Lagesensor (7) erfasst die Veränderung der Koordinaten des Punktes zeitabhängig speichert diese in dem internen Speicher (8). Die in dem internen Speicher (8) gespeicherten Daten werden zu vorbestimmten Zeitintervallen an die Erfassungseinrichtung (2) über die Funkverbindung (4) übertragen und in einem Speicher (10) der Erfassungseinrichtung (2) gespeichert. Die Bewegung des Objektes im Raum aus seiner Normallage heraus wird aus der zeitabhängigen Veränderung der Koordinaten des Punktes berechnet.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Überwachung des Zustandes eines Objektes nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Aus der DE 60 2004 011 587 T2 ist ein aus der Ferne aktivierbares Überwachungsgerät bekannt, das einen bewegungsempfindlichen Sensor aufweist, der so gestaltet ist, dass er ein Signal als eine Ausgangsgröße liefert, wenn das zu überwachende Ziel bewegt wird. Dabei ist das Überwachungsgerät mittels drahtloser Datenübertragung aktivier- und deaktivierbar. Das Überwachungsgerät ist so gestaltet, dass es den Ortungsvorgang beim Empfang eines Signales vom bewegungsempfindlichen Sensor starten kann. Eine Steuereinheit des Überwachungsgerätes ist so beschaffen, dass es die Ausgabe von dem bewegungsempfindlichen Sensor mit definierten Parametern vergleichen kann, um einen Alarm auszulösen, wenn die Ausgabe von dem bewegungsempfindlichen Sensor einen Alarmempfindlichkeitsschwellenwert überschreitet. Das Überwachungsgerät ist an einem zu überwachenden Ziel, bei dem es sich beispielsweise um ein Fahrrad, ein Motorrad, oder einen Werkzeug- oder Sprengmittelbehälter handeln kann, fixierbar.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Einrichtung zur Überwachung des Zustandes eines Objektes zu schaffen, die eine automatische Erkennung, Speicherung und Übertragung von Lageänderungen an beweglichen Objekten ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch eine Einrichtung zur Überwachung des Zustandes eines Objektes gelöst, die ein an dem Objekt fixierbares Überwachungsgerät (1), das einen Lagesensor aufweist, sowie ein mobiles Erfassungsgerät aufweist, das über eine Funkverbindung mit dem Überwachungsgerät verbunden ist. Der Lagesensor erfasst bei der Fixierung des Überwachungsgerätes an dem sich in seiner Normallage befindlichen Objekt automatisch die Koordinaten eines Punktes des Objektes und speichert diese zusammen mit in das Überwachungsgerät manuell von einem Benutzer eingegebenen Referenzdaten in einem internen Speicher des Überwachungsgerätes. Der Lagesensor erfasst zeitabhängig die Veränderung der Koordinaten des Punktes und speichert diese in dem internen Speicher. Die in dem internen Speicher gespeicherten Daten werden zu vorbestimmten Zeitintervallen bzw. automatisch an die Erfassungseinrichtung über die Funkverbindung übertragen und in einem Speicher der Erfassungseinrichtung gespeichert. Die Bewegung des Objektes aus der Normallage heraus ist aus der zeitabhängigen Veränderung der Koordinaten des Punktes durch eine Recheneinheit der Erfassungseinrichtung berechen- und anzeigbar.
Der wesentliche Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass die vorliegende Einrichtung bei ihrer Befestigung an einem zu überwachenden Objekt die Koordinaten eines Punktes des zu überwachenden Objektes speichert. Beispielsweise speichert die vorliegende Einrichtung die Koordinaten eines Punktes einer geschlossenen Tür, wenn ihr Überwachungsgerät an dieser Tür befestigt wird. Wenn die Tür aus ihrer Ursprungslage in Bezug auf den vorgegebenen Punkt bewegt wird und die Koordinaten des Punktes dabei im Vergleich zu den gespeicherten Koordinaten verändert werden, wird die Änderung der Koordinaten zeitabhängig gespeichert. Dadurch ist an einem vom Objekt entfernten Ort gemäß einem Vorteil der vorliegenden Erfindung eine exakte Aussage über die Bewegung des Objektes aus seiner Ursprungslage heraus möglich.
Das Überwachungsgerät der vorliegenden Einrichtung kann zum Beispiel vorteilhafter Weise auch an einem vor Diebstahl zu sichernden Gemälde befestigt werden. Dabei wird durch das am Gemälde befestigte Überwachungsgerät der vorliegenden Einrichtung ein Anheben oder ein Absenken des Bildes erfasst. Es ist dabei denkbar, einen Alarm erst dann auszulösen, wenn ein vorbestimmter Grad der Bewegung des Gemäldes aus seiner Normallage heraus überschritten wird.
Ein besonderer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht auch darin, dass das Überwachungsgerät der vorliegenden Einrichtung nach seiner Entfernung von einem Objekt zur Überwachung eines anderen Objektes wieder verwendet werden kann.
Vorteilhafterweise wird durch die sichere und solide Identifizierung des jeweiligen Überwachungsgerätes der erfindungsgemäßen Einrichtung per Funk eine bei bisher bekannten implementierte RFID-Schnittstelle nicht mehr benötigt.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Einrichtung steht mit der Erfassungseinrichtung wenigstens ein weiteres Überwachungsgerät über eine weitere Funkverbindung in Verbindung steht, wobei das weitere Überwachungsgerät an einem weiteren zu überwachenden Objekt fixierbar ist.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das Objekt eine um eine Achse verschwenkbare Tür, wobei der Winkel der Öffnung der Tür aus ihrer Normallage heraus durch die Koordinatenänderungen bestimmt wird. Bei dem Objekt kann es sich bei einer Ausgestaltung der Erfindung auch um eine geradlinige verschiebbare Tür handeln, wobei aus den Koordinatenänderungen die Strecke der Verschiebung der Tür aus ihrer Normallage heraus bestimmt wird.
Besonders bevorzugt umfassen die Referenzdaten eine Identifikationsnummer des Überwachungsgerätes und eine Objektnummer des zu überwachenden Objektes. Die Referenzdaten umfassen bevorzugt auch die Zeit, zu der das Überwachungsgerät aktiviert wird.
Im Folgenden werden die Erfindung und deren Ausgestaltungen im Zusammenhang mit den Figuren näher erläutert. Es zeigen:
1 ein Blockschaltbild der vorliegenden Einrichtung zur Überwachung des Zustandes eines zu überwachenden Objektes,
2 die Befestigung des Überwachungsgerätes der vorliegenden Einrichtung an einer um eine Achse verschwenkbaren Tür und
3 die Befestigung des Überwachungsgerätes der vorliegenden Einrichtung an einer geradlinig bewegbaren Tür.
Gemäß 1 umfasst die vorliegende Einrichtung zur Überwachung der Veränderung der Ursprungskoordinaten eines zu überwachenden Objektes im Wesentlichen ein Überwachungsgerät 1 und ein mobiles Erfassungsgerät 2. Bei dem zu überwachenden Objekt handelt es sich beispielsweise um eine Tür 3. Das Überwachungsgerät 1 wird dabei in der Gebrauchsstellung an der Tür 3, beispielsweise magnetisch fixiert, wie dies in den 2 und 3 schematisch dargestellt ist.
Das Überwachungsgerät 1 steht über eine Funkverbindung 4 mit dem mobilen Erfassungsgerät 2 in Verbindung. Dabei sind, wie dies durch die Linien 5 und 6 dargestellt ist, Daten über eine Verbindung (Linie 5) vom Überwachungsgerät 1 zum mobilen Erfassungsgerät 2 und über eine weitere Verbindung (Linie 6) vom mobilen Erfassungsgerät 2 zum Überwachungsgerät 1 übertragbar.
Wie dies in der 2 dargestellt ist, können mit dem mobilen Erfassungsgerät mehrere, beispielsweise ein weiteres Überwachungsgerät 1' über eine weitere Funkverbindung 4' zusammenwirken, wobei das weitere Überwachungsgerät 1' an einem weiteren zu überwachenden Objekt, beispielsweise an einer weiteren Tür 3', fixiert wird.
In einem ersten Schritt wird das Überwachungsgerät 1 manuell aktiviert und werden dem Überwachungsgerät 1 die Referenzdaten eingegeben, die die Identifizierungsnummer ID des Überwachungsgerätes 1, die Objektnummer OB der zu überwachenden Tür 3, die Aktivierungszeit T etc. betreffen. Insbesondere werden dabei die Objektnummer OB und die Identifikationsnummer ID einander fest zugeordnet. Die Referenzdaten werden in einem internen Speicher 7 des Überwachungsgerätes 1 gespeichert.
Das Überwachungsgerät 1 wird dann an dem zu überwachenden Objekt, das sich in der Normallage befindet, die überwacht werden soll, manuell fixiert (Pfeil 14). Beispielsweise wird das Überwachungsgerät 1 an der geschlossenen Tür 3 fixiert. Das Überwachungsgerät 1 erfasst dann automatisch die Koordinaten eines festen Punktes, vorzugsweise die Lagekoordinaten x, y, z eines Lagesensors 8, der im Überwachungsgerät angeordnet ist. Diese Lagekoordinaten x, y, z werden in dem internen Speicher 7 des Überwachungsgerätes 1 gespeichert.
Die Lagekoordinaten x, y, z sowie die Referenzdaten ID, OB, T werden in dem internen Speicher 7 auch dann gespeichert, wenn keine Funkverbindung 4 zwischen dem Überwachungsgerät 1 und dem mobilen Erfassungsgerät 2 besteht.
Über die Funkverbindung 4 werden die Referenzdaten x, y, z, ID, OB, T des Speichers 7 des Überwachungsgerätes 1 in bestimmten Zeitintervallen abgefragt und in einem Speicher 10 des Erfassungsgerätes 2 gespeichert. Dabei wird von Erfassungsgerät 2 über die Verbindung 6 ein Abfragesignal A an das Überwachungsgerät 1 gesendet und werden die genannten Referenzdaten vom Überwachungsgerät 1 über die Verbindung 5 zum Erfassungsgerät 2 übertragen.
Wenn nun eine Bewegung der Tür 3 aus ihrer Normallage (geschlossener Zustand) heraus erfolgt, ermittelt der Lagesensor 8 die Änderung der Koordinaten x, y, z und speichert die geänderten Koordinaten zeitabhängig im internen Speicher 7. Da diese geänderten Koordinaten zu den vorbestimmten Intervallen zum Erfassungsgerät 2 übertragen und in dem Speicher 10 desselben gespeichert werden, kann durch eine Recheneinheit 11 im Erfassungsgerät 2 genau berechnet werden, in welcher Weise die Tür 3 aus ihrer Normallage herausbewegt wurde.
Im Falle der überwachten Tür 3 kann, dann, wenn diese um eine feste Achse 9 verschwenkt (Pfeil 13) wird, aus den zeitabhängig ermittelten Koordinatenänderungen genau berechnet werden, um welchen Winkel α die Tür 3 jeweils aus der Normallage heraus im Raum bewegt wurde (2).
Wenn es sich bei dem zu überwachenden Objekt z. B. gemäß 3 um eine Schiebetür handelt, die nicht um eine Achse gedreht, sondern geradlinig (Pfeil 12) bewegt wird, kann aus den vom Lagesensor 8 ermittelten, geänderten Koordinaten der Weg W berechnet werden, um den die Tür bewegt wird.
Allgemein ausgedrückt, besteht ein wesentliches Merkmal der vorliegenden Erfindung darin, dass beim Fixieren des Überwachungsgerätes 1 an einer Tür 3 die Koordinaten eines Punktes der Tür 3 bzw. des Lagesensors 8 des Überwachungsgerätes 1 automatisch erfasst und mit der Identifikationsnummer ID des Überwachungsgerätes 1 sowie mit der Objektnummer OB der zu überwachenden Tür 3 und der Zeit T der Aktivierung des Überwachungsgerätes 1 verknüpft wird. Es kann daher eine Veränderung der Koordinaten des genannten Punktes durch den Lagesensor 8 ermittelt und zeitabhängig gespeichert werden. Aus diesen ermittelten Werten kann dann nach der Übertragung dieser Daten an das Erfassungsgerät 2 aufgrund einer Vektorberechnung die Bewegung des Punktes im Raum, im Falle einer um eine Achse 9 verschwenkbaren Tür 3 bzw. eines Objektes der Winkel α der Öffnung der Tür 3 aus der Normallage heraus bestimmt werden.
Bezugszeichenliste

1: Überwachungsgerät
1': Überwachungsgerät
2: Erfassungsgerät
3: Tür
3': Tür
4: Funkverbindung
4': Funkverbindung
5: Linie
6: Linie
7: interner Speicher
8: Lagesensor
9: Achse
10: Speicher
11: Recheneinheit
12: Pfeil
13: Pfeil
14: Pfeil

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

DE 602004011587 T2 [0002]

Claims

Einrichtung zur Überwachung des Zustandes eines Objektes, mit einem an dem Objekt fixierbaren Überwachungsgerät (1), das einen Lagesensor (7) umfasst, sowie mit einem mobilen Erfassungsgerät (2), dadurch gekennzeichnet, dass das mobile Erfassungsgerät (2) über eine Funkverbindung (4) mit dem Überwachungsgerät (1) verbunden ist, dass der Lagesensor (7) bei der Fixierung des Überwachungsgerätes (1) an dem sich in seiner Normallage befindlichen Objekt automatisch die Koordinaten eines Punktes des Objektes erfasst und in einem internen Speicher (8) des Überwachungsgerätes (1) zusammen mit in das Überwachungsgerät (1) manuell von einem Benutzer eingegebenen Referenzdaten speichert, dass der Lagesensor (7) die Veränderung der Koordinaten des Punktes zeitabhängig erfasst und in dem internen Speicher (8) speichert, dass die in dem internen Speicher (8) gespeicherten Daten zu vorbestimmten Zeitintervallen oder automatisch an die Erfassungseinrichtung (2) über die Funkverbindung (4) übertragen und in einem Speicher (10) der Erfassungseinrichtung (2) gespeichert werden, und dass die Bewegung des Objektes aus der Normallage heraus aus der zeitabhängigen Veränderung der Koordinaten des Punktes durch eine Recheneinheit (11) der Erfassungseinrichtung (2) berechen- und anzeigbar ist.
Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mit der Erfassungseinrichtung (2) wenigstens ein weiteres Überwachungsgerät (1') über eine weitere Funkverbindung (4') in Verbindung steht und dass das weitere Überwachungsgerät (1') an einem weiteren zu überwachenden Objekt (3') fixierbar ist.
Einrichtung nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Objekt eine um eine Achse (9) verschwenkbare Tür (3) oder ein eigenständiges Objekt ist und dass der Winkel (α) der Öffnung der Tür (3) aus ihrer Normallage heraus bestimmt wird.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Referenzdaten eine Identifikationsnummer (ID) des Überwachungsgerätes (1) und eine Objektnummer (OB) des zu überwachenden Objektes umfassen.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Referenzdaten die Zeit (T) umfassen, zu der das Überwachungsgerät (1) aktiviert wird.