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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die technischen Gebiete der Sonnenschutztechnik sowie der Mechatronik und betrifft eine mechatronisch gesteuerte Sonnenschutzeinrichtung. Die erfindungsgemäße mechatronisch gesteuerte Sonnenschutzeinrichtung kann beispielsweise ein Liegestuhl, ein Strandkorb oder ein Strandsonnenschirm sein.
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Zum Schutz vor Sonneneinstrahlung und für den Aufenthalt von Personen am Strand oder Pool ist bekannt, Sonnenschutzeinrichtungen wie beispielweise Sonnenschirme, Sonnenliegen oder Strandkörbe zu nutzen, die durch örtliche Vermieter oder Hotels zur Verfügung gestellt werden.
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Für die Nutzung der Sonnenschutzeinrichtung hat der Nutzer in der Regel ein für die Nutzungsdauer gefordertes Nutzungsentgelt an den örtlichen Vermieter zu entrichten. Der Nutzer erhält im Gegenzug einen Schlüssel oder ein anderes Berechtigungsmittel ausgehändigt, mit dem er die Sonnenschutzeinrichtung vor Vor-Ort manuell entsperren und anschließend für einen gebuchten Zeitraum benutzen kann.
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Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Lösung für Sonnenschutzeinrichtungen bekannt.
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Aus der
DE 196 49 951 A1 ist ein Stuhl und insbesondere ein Liegestuhl bekannt, mit einer Sitzfläche, die durch ein mit einem Schloss zusammenwirkendes Sperrmittel gegen eine unbefugte Benutzung zu sperren ist, wobei das Schloss mittels eines Berechtigungsmittels, die Sperrung freigibt, wobei das Schloss eine Reservierungsfunktion aufweist, die mit dem Berechtigungsmittel zusammenwirkt. Als Berechtigungsmittel sind insbesondere vom Vermieter des Strandkorbes oder Betreiber des Hotels oder Sanatoriums speziell an ihre Gäste ausgegebene Mittel in Form eines Chips, einer Lochkarte, einer Chipkarte, einer Magnetkarte oder eines Transponders vorgesehen. Der Liegestuhl weist das Schloss eine Aufnahme aufweist, in der das Berechtigungsmittel sowohl bei freigegebener Sperrung als auch bei betätigter Reservierungsfunktion durch eine Entnahmesicherung gehalten ist. Damit wird es einem Benutzer unmöglich gemacht, wenn er sich einen Liegestuhl reserviert hat oder wenn er einen Liegestuhl benutzt und ihn dafür entsperrt hat noch weitere Stühle zu reservieren oder zu öffnen, denn sein Berechtigungsmittel wird ihm hierzu vom Schloss nicht herausgegeben.
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Aus der
EP 3 143 903 A1 ist ein System zum Erfassen eines Zustands wenigstens eines Freizeitmöbelstücks mit wenigstens einer Empfangseinheit, welche dazu ausgebildet ist, wenigstens ein einen belegten oder unbelegten Zustand des Freizeitmöbelstücks charakterisierendes Signal zu empfangen, und mindestens einer Speichereinrichtung, welche dazu ausgebildet ist, in Abhängigkeit von dem empfangenen Signal wenigstens einen den belegten oder den unbelegten Zustand charakterisierenden Wert zu speichern.
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Auch bekannt aus der
DE 20 2016 006 031 U1 ist ein Strandkorb mit einer Unterkonstruktion, welche einen Hohlraum aufweist und der Hohlraum zur Öffnung des Strandkorbs hin durch wenigstens eine Blende begrenzbar ist, wobei im Hohlraum vor der Blende eine Ladesteuereinheit angeordnet ist, wobei die Ladesteuereinheit über eine am Strandkorb angeordnete erste elektrische Schnittstelle mit elektrischer Energie versorgbar ist, und wobei am Strandkorb wenigstens eine zweite elektrische Schnittstelle angeordnet ist und die Ladesteuereinheit die zweite Schnittstelle und/oder einen daran angeschlossenen elektrischen Verbraucher zumindest zeitlich gesteuert mit elektrischer Energie versorgt.
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Bei den aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen ist nachteilig, dass die Nutzungsverwaltung sowie die Sperrung und Freigabe der Sonnenschutzeinrichtungen aufwendig ist und mit einem permanenten Personalaufwand verbunden sind.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es eine Sonnenschutzeinrichtung bereitzustellen, mit der die Nutzungsverwaltung sowie die Sperrung und Freigabe der Sonnenschutzeinrichtungen einfach und ohne Personalaufwand realisierbar sind.
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Die Aufgabe wird durch die in den Patentansprüchen angegebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche, wobei die Erfindung auch Kombinationen der einzelnen abhängigen Patentansprüche im Sinne einer Und-Verknüpfung einschließt, solange sie sich nicht gegenseitig ausschließen.
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Gelöst wird die erfindungsgemäße Aufgabe durch eine mechatronisch gesteuerte Sonnenschutzeinrichtung, enthaltend ein mittels drahtloser Datenübertragung steuerbares elektromechanisches Verschlusssystem, das mit mindestens einer Sperreinrichtung verbunden ist, ein Mittel zur Energieversorgung mindestens zur Einspeisung von Energie in eine Energiespeichereinheit, die mit dem elektromechanischen Verschlusssystem elektrisch verbunden ist, mindestens ein Interaktionsmodul, das mit dem elektromechanischen Verschlusssystem und der Energiespeichereinheit verbunden ist, und mindestens eine von einem zentralen Server zur Verfügung gestellte Anwendersoftware, wobei die Nutzungsfreigabe oder -sperre über die Anwendersoftware mittels eines, durch ein mobiles Endgerät ausgelösten, drahtlosen Signals im Zusammenwirken mit dem elektromechanischen Verschlusssystem und der Sperreinrichtung realisierbar ist.
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Vorteilhafterweise ist das Mittel zur Energieversorgung eine Photovoltaikanlage, ein mit einer stationären elektrischen Ladesäule und/oder Ladepfahl adaptierbares Kupplungssystem und/oder eine Windkraftanlage.
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Auch vorteilhafterweise ist das Interaktionsmodul eine Sensoreinheit, Prozessoreinheit, Empfangseinheit, Sendeeinheit, Bedieneinheit, Bilderfassungseinheit, Datenspeichereinheit, induktive Schnittstelleneinheit, Mikro-USB-Adaptereinheit, Spracherkennungseinheit, Gestensteuerungseinheit und/oder akustische Signalgebereinheit.
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Und auch vorteilhaftweise ist die Energiespeichereinheit ein Lithium-Ionen- oder Lithium-Polymer-Akkumulator.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Sonnenschutzeinrichtung ist zusätzlich mindestens ein Mittel zur Kennzeichnung der Sonneneinrichtung, insbesondere ein QR-Code, optische erkennbare Zeichen und/oder ein Bluetooth-Beacon vorhanden.
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Vorteilhaft ist es, wenn die Sperreinrichtung elektromechanisch mittels einer Schwenk-, Zug-, Klapp- oder Rolleinrichtung bewegbar ist, und besonders vorteilhaft die Bewegung der Sperreinrichtung durch Interaktion mit dem elektromechanischen Verschlusssystem aktivierbar ist, wobei besonders vorteilhaft die Sperreinrichtung elektromechanisch geführt ist.
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Auch vorteilhafterweise ist die Sperreinrichtung nach der Entsperrung in und/oder an der Sonnenschutzeinrichtung positionierbar.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Sonnenschutzeinrichtung ist die Sperreinrichtung ein Gitter, eine Lehne, eine Schutzhülle, ein Rollo und/oder eine Verblendung.
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Und auch vorteilhaft ist es, wenn eine Datenkommunikation zwischen Interaktionsmodul und zentralem Server über das mobile Endgerät als Gateway realisiert ist.
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Mit der erfindungsgemäßen Lösung wird erstmals eine mechatronisch gesteuerte Sonnenschutzeinrichtung zur Verfügung gestellt, mit der die Nutzungsverwaltung sowie die Sperrung und Freigabe der Sonnenschutzeinrichtungen einfach und ohne Personalaufwand realisierbar sind.
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Erreicht wird dies durch die erfindungsgemäße Sonnenschutzeinrichtung, die ein mittels drahtloser Funkverbindung steuerbares elektromechanisches Verschlusssystem enthält, das mit mindestens einer Sperreinrichtung verbunden ist.
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Unter einem elektromechanisches Verschlusssystem wird im Rahmen der Erfindung ein Schließsystem verstanden, mit dem die Freigabe oder Sperrung einer Sonnenschutzeinrichtung für einen Nutzer durch Verriegeln oder Entsperren einer Sperreinrichtung ermöglicht wird. Ein derartiges elektromechanisches Verschlusssystem kann beispielsweise ein entsprechendes Schloss mit beweglichen Sperrriegeln sein, das mit einer Sperreinrichtung verbunden ist.
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Die Aktivierung des elektromechanischen Verschlusssystems erfolgt draht- und kontaktlos durch ein erzeugtes Funksignal ohne Einsatz von bekannten Berechtigungsmitteln, wie beispielsweise von Schlüsseln, Chipkarten oder Transpondern.
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Unter einer Sperreinrichtung soll im Rahmen der Erfindung ein speziell ausgebildetes Element verstanden werden, mit der der Zugang zur Sonnenschutzeinrichtung am Beispiel eines Liegestuhles oder Strandkorbes oder die gewünschte Funktion des Sonnenschutzes am Beispiel eines Sonnenschirmes für einen Nutzer verhindert wird.
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Eine derartige Sperreinrichtung kann vorteilhafterweise ein den Sitzbereich eines Strandkorbes versperrendes Gitter, eine klappbare Lehne eines Liegestuhles, eine an einen Strandschirm vorgesehene Schutzhülle oder ein die Funktion des Schirmgestells verhindertes Sperrelement, ein den Sitz- und Lehnenbereich abdeckendes Rollo und/oder eine Verblendung sein.
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Erfindungsgemäß ist ein Mittel zur Energieversorgung vorhanden, mit dem mindestens Energie erhalten und in eine Energiespeichereinheit eingespeist werden kann. Die Energiespeichereinheit ist mit dem elektromechanischen Verschlusssystem elektrisch verbunden und liefert die notwendige elektrische Energie zum Betrieb des elektromechanischen Verschlusssystems sowie mindestens eines Interaktionsmodules.
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Ein besonders umweltbewusstes Mittel zur Energieversorgung kann beispielsweise eine Photovoltaikanlage, ein mit einer stationär bereitgestellten Energiequelle adaptierbarer Elektroanschluss und/oder eine Windkraftanlage sein, die die Sonnen- und/oder Windenergie nutzt und an die Energiespeichereinheit, die vorteilhafterweise ein Lithium-Ionen- oder Lithium-Polymer-Akkumulator ist, weitergibt.
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Das erfindungsgemäße Interaktionsmodul kann in einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung eine Sensoreinheit, Prozessoreinheit, Empfangseinheit, Sendeeinheit, Bedieneinheit, Bilderfassungseinheit, Datenspeichereinheit, induktive Schnittstelleneinheit, Mikro-USB-Adaptereinheit, Spracherkennungseinheit, Gestensteuerungseinheit und/oder akustische Signalgebereinheit sein. Das Interaktionsmodul dient beispielsweise dazu, Signale zu empfangen, zu verarbeiten und zu senden sowie die entsprechenden Informationen zu speichern und zu verarbeiten. So besteht die Möglichkeit, dass über die Anwendersoftware wichtige Informationen zur Sonnenschutzeinrichtung beispielsweise über den Ladezustand der Energiespeichereinheit, die Luft- und/oder Wassertemperatur, die GPS-Koordinaten, das Kontoguthaben eines Nutzers, den Belegungszustand und/oder die Belegungsdauer abrufbar sind, die auf einem zentralen Server zur Verfügung stehen.
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Erfindungsgemäß erfolgt die Nutzungsfreigabe oder -sperrung der Sonnenschutzeinrichtung über eine zentrale Anwendersoftware mittels eines, durch ein mobiles Endgerät erzeugten, drahtlosen Signals im Zusammenwirken mit dem elektromechanischen Verschlusssystem. So besteht die Möglichkeit, in einfacher Weise über eine vom zentralen Server und zur Sonnenschutzeinrichtung gehörige und bereitgestellte Anwendersoftware auf einem Mobiltelefon oder anderem mobilen Endgerät den Belegungszustand der angebotenen Sonnenschutzeinrichtungen festzustellen und eine freie und nutzbare Sonnenschutzeinrichtung auszuwählen und durch Entrichtung einer Nutzungsgebühr, beispielsweise über ein Guthaben auf einem Nutzerkonto, den Mietvorgang zu starten.
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Der besondere Vorteil besteht darin, dass unabhängig vom Standort der Sonnenschutzeinrichtung ein Nutzer bereits im Vorfeld prüfen kann, ob eine Sonnenschutzeinrichtung verfügbar ist, sodass möglicherweise auch eine verbindliche kostenpflichtige Reservierung vorgenommen werden kann, ohne direkt vor Ort an der Sonnenschutzeinrichtung sein zu müssen und ohne, dass Personal für die Abfrage des Belegungszustandes, der Buchung und die Freigabe der Sonnenschutzeinrichtung benötigt wird.
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Möglich ist aber auch, dass der Nutzer einer Sonnenschutzeinrichtung direkt vor Ort den Belegungszustand über ein zusätzliches Mittel zur Kennung, besonders vorteilhaft über einen QR-Code, optisches Zeichen oder ein Bluetooth-Beacon prüft und feststellt.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Sonnenschutzeinrichtung lassen sich bereits über die Anwendersoftware Informationen, beispielsweise über den Ladezustand der Energiespeichereinheit, die Luft- und/oder Wassertemperatur, die GPS-Koordinaten und den Standort, das Guthabenkonto, den Belegungszustand und/oder die Belegungsdauer abrufen. Dies hat den Vorteil, dass der Nutzer eine passende und freie Sonnenschutzeinrichtungen auswählen und reservieren kann.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Sonnenschutzeinrichtung eine Sperreinrichtung auf, die elektromechanisch mittels einer Schwenk-, Zug-, Klapp- oder Rolleinrichtung bewegbar ist, wobei die Bewegung der Sperreinrichtung durch Interaktion mit dem elektromechanischen Verschlusssystem aktivierbar ist. So besteht die Möglichkeit, dass unmittelbar mit der Freischaltung des Verschlusssystems automatisch die Sperreinrichtung durch eine Schwenk-, Zug-, Klapp- oder Rolleinrichtung beseitigt wird und die Nutzungsfläche oder Funktion der Sonnenschutzeinrichtung dadurch freigegeben und hergestellt wird. Dadurch wird eine besonders komfortable Nutzung sowie Freigabe oder Sperrung der Sonnenschutzeinrichtung zur Verfügung gestellt. Vorteilhafterweise kann dabei die Sperreinrichtung ein Gitter, eine Lehne, eine Schutzhülle, ein Rollo und/oder eine Verblendung sein, das ganz besonders vorteilhaft mittels der Schwenk-, Zug-, Klapp- oder Rolleinrichtung durch elektromechanisch geführte Bewegung in und/oder an der Sonnenschutzeinrichtung positionierbar ist oder selbst ein Bestandteil der Nutzungsfläche ist.
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Mit der erfindungsgemäßen Sperreinrichtung werden mehrere technische Vorteile erreicht. Einerseits wird durch die Sperreinrichtung dem Nutzer ein Hinweis darauf gegeben, ob eine Sonnenschutzeinrichtung bereits belegt oder noch frei ist. Zudem kann die bewegliche Sperreinrichtung die Sonnenschutzeinrichtung vor Beschädigungen und Umwelteinflüssen, wie Sandablagerungen, UV-Strahlung oder auch Nässe, schützen.
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Erfindungsgemäß ist jede Sonnenschutzeinrichtung über eine Datenverbindung, die über eine Sende- und Empfangseinheit realisiert wird, mit dem zentralen Server des Vermieters verbunden.
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In einer weiteren Ausgestaltung kann aber auch eine Datenkommunikation zwischen Interaktionsmodul und zentralem Server über das mobile Endgerät als Gateway realisiert sein. Dies ermöglicht, dass keine direkte Datenverbindung zwischen Sonnenschutzeinrichtung und zentralem Server benötigt wird. Vielmehr ist eine direkte Verbindung von mobilem Endgerät und Sonnenschutzeinrichtung vorhanden, über die der Nutzer vor-Ort alle für ihn wichtigen Informationen direkt aus der Speichereinheit der Sonnenschutzeinrichtung abrufen kann.
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Die erfindungsgemäße Sonnenschutzeinrichtung weist zusammenfassend mehrere technische Vorteile und Wirkung auf:
- Für den Vermieter der erfindungsgemäßen Sonnenschutzeinrichtung ergibt sich eine deutliche Einsparung von Zeit und Personalkosten, da Personal vor Ort an der Sonnenschutzeinrichtung für die Bezahlung der Nutzung, Zeit für das Aufsuchen und die Auswahl der Sonnenschutzeinrichtung sowie die manuelle Nutzungsfreigabe nicht erforderlich ist. Zudem lassen sich in effektiver Weise Statistiken über die Auslastung der Strandkörbe analysieren und die Wirtschaftlichkeit verbessern. Zudem besteht für den Vermieter der Sonnenschutzeinrichtung die Möglichkeit, den Mietpreis variabel anzupassen und vorzugeben, beispielsweise durch spezielle Stundenmieten, Tagesmieten, Früh- oder Spätrabatte, Schlechtwetter Rabatt, usw. Des Weiteren sind ein Management und eine Verwaltung der Strandkörbe in Gruppen möglich.
- Zudem besteht ein weiterer Vorteil darin, dass durch die mittels drahtloser Datenübertragung realisierbare Freigabe oder Sperrung sämtliche manuelle Berechtigungsmittel entfallen können. Der Verlust von Berechtigungsmitteln, beispielsweise im Sand oder Wasser, wird dadurch vermieden.
- Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass der Belegungszustand der Schutzeinrichtung beispielweise mittels eines GPS-Signals von einem mobilen Endgerät abrufen und den genauen Standort der Sonnenschutzeinrichtung ermitteln kann.
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Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.
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Ausführungsbeispiel 1
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Ein Strandkorb weist zur Energieversorgung ein Photovoltaik-Modul auf, das auf dem Dach des Strandkorbes angeordnet ist und die aus der Sonnenenergie gewonnene elektrische Energie einer Energiespeichereinheit zuführt.
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Unterhalb der Sitzfläche des Strandkorbes sind in einem von Umwelteinflüssen und Verschmutzung geschützten Gehäuse eine Energiespeichereinheit, die eine Lithium-Ionen-Batterie ist, sowie ein Interaktionsmodul mit einer Sensoreinheit, Prozessoreinheit, Empfangseinheit, Sendeeinheit sowie einer Datenspeicher- und Datenverarbeitungseinheit angeordnet.
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Zudem ist Bestandteil des Strandkorbes eine Sperreinrichtung in Form eines im Dachbereich des Strandkorbes angeordneten Kunststoffrollos, das den Sitz- und Lehnenbereich des Strandkorbes im gesperrten Zustand im Wesentlich vollständig bedeckt und die Nutzung des Strandkorbes damit verhindert. Ein elektromechanisches Verschlusssystem ist an der Stirnseite des Sitzbereiches angeordnet.
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Außerdem weist der Strandkorb diverse Mittel zur Kennzeichnung auf. Über ein optisches Anzeigeelement wird durch die Signalfarben rot und grün der Belegungszustand visuell angezeigt. Zudem enthält das Anzeigeelement einen Bereich, über den die Nummer des Strandkorbes ersichtlich ist.
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Außerdem weist der Strandkorb einen zusätzlichen QR-Code auf, über den der Nutzer den Belegungszustand sowie weitere Informationen über die Nutzung des Strandkorbes über das mobile Endgerät auslesen und erhalten kann.
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Die Entsperrung und Nutzung des verschlossenen Strandkorbes wird dadurch ermöglicht, indem ein Nutzer sich beim Vermieter über eine bereitgestellt Anwendersoftware (App) registriert, ein Nutzerkonto erstellt und ein Guthabenkonto anlegt. Nachfolgend wählt der Nutzer den gewünschten Strandkorb aus und scannt den vorhandenen QR-Code, um Informationen über die Dauer der Verfügbarkeit zu erhalten. Sofern der Strandkorb noch verfügbar ist, kann der Nutzer mit der Anwendersoftware den Mietvorgang starten. Dazu werden Buchungsinformationen zum Mietvorgang an einen zentralen Server übertragen. Sofern ausreichend Guthaben auf dem Guthabenkonto vorhanden ist, wird ein Freigabesignal vom zentralen Server an den Strandkorb übertragen, wodurch das elektromechanische Verschlusssystem entsperrt, die Verriegelung des Verschlusssystems geöffnet und das bisher den Sitzbereich abdeckende und ausgerollte Kunststoffrollo freigegeben und im Dachbereich des Strandkorbes über eine elektromechanische Führung eingerollt wird. Die Nutzung des Strandkorbs ist damit möglich. Nach der Freigabe des Strandkorbes wird über die Sendeeinheit der Status des Strandkorbes an den zentralen Server übertragen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 19649951 A1 [0005]
- EP 3143903 A1 [0006]
- DE 202016006031 U1 [0007]