DE4308193C2 - Benutzungskontrollanlage für Lifte und Seilbahnen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein berührungslos arbeitendes Be­ nutzungskontrollanlage, insbesondere für Lift- und Seil­ bahnanlagen.

Berührungslos arbeitende Benutzungs- oder Anwesenheits­ kontrollanlagen sind bereits bekannt. Eine berührungslose Identifikation markierter Tiere ist z. B. aus der biologi­ schen Forschung, bei Fütterungssystemen und ähnlichem, be­ kannt. Dabei werden ausgewählte Tiere mit einem klein­ kalibrigen Geschoß so getroffen, daß das Geschoß lediglich in die oberen Hautpartien eindringt und dort verbleibt. Das Geschoß enthält einen auslesbaren Mikrochip. Entsprechende Empfänger an ausgewählten Stellen orten dann diese Tiere, sobald sie in den Kontrollbereich gelangen.

Darüber hinaus sind Anlagen zur Zugangskontrolle mit Mag­ netstreifenkarten für Schiläufer oder Mitarbeiter von Firmen bekannt. Nachteilig bei diesen Systemen ist, daß der Magnetstreifen durch ein Lesegerät gezogen werden muß. Hierzu muß entweder die Karte leicht zugänglich, dafür aber auch leicht beschädigbar, am Körper getragen werden, oder jedesmal zum Passieren der Zugangskontrolle mit einigem Umstand aus der Kleidung hervorgeholt werden. Letzeres ist insbesondere bei schlechten Witterungsbedingungen von Nach­ teil.

Es ist ferner eine berührungslos arbeitendes Zugangskon­ trollanlage für Schigebiete bekannt. Hierbei trägt der zum Passieren einer Zugangskontrolle berechtigte Schiläufer ei­ ne speziell ausgerüstete Sende-Einrichtung wie eine Arm­ banduhr am Handgelenk. Dieses System ist sehr aufwendig und für den Benutzer kostenintensiv, da die einer Uhr ähnliche Einrichtung zusätzlich zu dem gewünschten Schi-Abonnement erworben werden muß. Die Wiederverwertbarkeit einer für die Dauer eines Schiurlaubs am Handgelenk getragenen batterie­ betriebenen Einrichtung ist nur begrenzt. Eine derartige Uhr ist umweltbelastend.

Aus der DE 41 34 922 C1 ist ferner eine Kontrollanlage zur Zugangskontrolle mit dem Ziel, nur berechtigte Personen den Zugang zu bestimmten Gebäuden oder Räumen zu ermöglichen, bekannt. Die in der DE 41 34 922 C1 offenbarte Kontrollanlage umfaßt Datenträger, die von den betreffenden Personen ge­ tragen und die örtliche Nähe eines Lesers gebracht werden, so daß die Daten des Datenträgers drahtlos zum Leser über­ tragen werden können. Der Leser leitet die empfangenen Be­ rechtigungsdaten an eine zentrale Auswerteeinheit weiter, wo diese Berechtigungsdaten überprüft werden. Stimmen die Berechtigungsdaten mit den Prüfdaten überein, veranlaßt die Auswerteeinheit die Freigabe einer Tür, so daß die berech­ tigte Person einen Raum betreten kann. Wenn ein Datenträger in die Nähe des Lesers gebracht wird, wird von dem Leser Energie zum Datenträger übertragen. Durch diese Übertragung ist es möglich, das von dem Datenträger Daten zum Leser drahtlos übertragen werden. Die in der DE 41 34 922 C1 offen­ barte Kontrollanlage ist geeignet, wenn einzelne Personen Zugang zu einem entsprechenden Raum o. ä. mittels eines Datenträgers erlangen wollen. In bezug auf Lift- oder Seilbahnkontrollanlagen jedoch befindet sich eine Vielzahl von entsprechenden Datenträgern im Lesebereich des Lesers. Zudem ist die Energieaufnahme der von verschiedenen Perso­ nen getragenen Datenträgern durch unterschiedliche Lage und Abschirmung durch Kleidung stark unterschiedlich, so daß die notwendige Zuverlässigkeit einer derartigen Kontroll­ anlage nicht gewährleistet werden kann.

Aufgabe der Erfindung, ist es, eine Benutzungskontrollanlage anzugeben, die eine zuverlässige Kontrolle auch bei einer Vielzahl von Datenträgern in der Nähe des Lesegerätes er­ möglicht, insbesondere auch dann, wenn die Energieaufnahme der Datenträger bedingt durch Abschirmung oder Lage unter­ schiedlich ist. Ferner ist es wünschenswert, daß es auf­ grund der Energieabstrahlung des Lesers nicht zu Wechsel­ wirkungen mit anderen drahtlosen Übertragungseinrichtungen kommt.

Die Aufgabe wird durch eine gemäß Anspruch 1 ausgebildetes Benutzungskontrollanlage gelöst. Der Datenträger ist als passives System ohne eigene Energieversorgung ausgebildet. Erst die kontaktlos eingestrahlte Energie eines externen Senders läßt den Datenträger selbst zum Sender seiner ge­ speicherten Information werden. Die Lebensdauer des Daten­ trägers ist, da er kontaktlos arbeitet, weder durch Ver­ schleiß noch durch Energieverbrauch begrenzt. Er ist be­ liebig oft wiederverwertbar. Die Handhabung ist denkbar einfach. Der Datenträger wird z. B. am Körper oder am Arm getragen und die Benutzungskontrolle erfolgt dann im Wei­ teren vollkommen automatisch.

Kennzeichnend für die Erfindung ist, daß die Energieauf­ nahme der Informationsabstrahlrichtung mit einer Sende- und Empfangseinrichtung, im Rundfunkwellenbereich zusammenar­ beitet und das die Sende- und Empfangseinrichtung eine den Abstrahlbereich der Sende- und Empfangseinrichtung begren­ zende als ein- oder mehrteilige elektrische Leiter ausge­ bildete Feldkonzentrationsvorrichtung aufweist, die einen begrenzten Sendebereich bewirkt, dessen Größe wahlweise zu einigen Metern oder Zentimetern beträgt. Auf diese Weise ist es möglich besonders zuverlässig Wechselwirkungen der verschiedenen Datenträger zu vermeiden. Dabei hat sich auch die Verwendung einer Sende- und Empfangsvorrichtung im Rundfunkwellenbereich als besonders zuverlässig und bewährt herausgestellt.

Dadurch, daß der Datenträger vollständig gekapselt ausge­ bildet ist und einen mit der Energieaufnahme- und Informa­ tionsabstrahleinrichtung verbundenen Mikrochip aufweist, genügt das Zugangskontrollsystem höchsten Sicherheitsan­ forderungen. Die in einem Mikrochip speicherbare Informa­ tion kann einfach derart vielstellig, ggf. auch verschlüs­ selt, kodiert werden, daß eine etwaige Dekodierung eines solchen Mikrochips in keinerlei vernünftigem Verhältnis zu der zu erlangenden Information steht. Darüber hinaus wird der Datenträger nach erfolgter Kodierung vollständig gekap­ selt, so daß ein Zugang zum Mikrochip nur nach Zerstörung der Kapselung möglich ist. Der Datenträger, der in die Kapselung integriert werden kann, wird ebenso wie die Empfangs- und Sendeantenne bei Zerstörung der Kapselung zerstört. Hierdurch ist ein weiteres Sicherheitsmerkmal gegeben.

Die gemäß Anspruch 3 ausgeführten kontrollierbaren Ein­ gangseinheiten treten mit dem Datenträger automatisch in Wechselwirkung, sobald der Benutzer in den vorgebbaren Einflußbereich der kontrollierbaren Eingangseinheit ge­ langt.

Dadurch, daß ein und/oder mehrere der steuerbaren Eingangs­ einheiten über eine Schnittstelle mit einer vorzugsweise mit einem Modem versehenen Recheneinheit zu einer Durch­ gangssperrensteuerung zusammengefaßt sind, die in Verbin­ dung mit dem Datenträger eine technisch funktionell zusam­ menwirkende Kontrolleinheit bildet, können vorteilhaft parallel, mehrere Eingangseinheiten von einer Recheneinheit gleichzeitig verwaltet werden. In der Recheneinheit werden alle zur Benutzungskontrolle notwendigen Funktionen ausge­ führt. Das vom Datenträger übermittelte Bitmuster wird er­ kannt und dem entsprechenden, entweder in der Recheneinheit gespeicherten oder der Recheneinheit übermittelten, Daten­ satz zugeordnet. Hierdurch ist es möglich, den Zugang einer vergleichsweise hohen Anzahl von Benutzern gleichzeitig zu behandeln. Zusätzlich können direkt vor Ort bereits kleine­ re Statistiken, Abrechnungen oder ähnliches durchgeführt werden.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden die lokalen Recheneinheiten durch eine zentrale Rechenein­ heit verbunden, ggf. entlastet. Die zentrale Recheneinheit übernimmt übergeordnete Aufgaben, z. B. Abrechnungen und ermöglicht eine umfassende Information der Betreiber und der Benutzer. Durch den Aufbau entsprechender Online-Ver­ bindungen ist es auch möglich, sämtliche Kontrollfunktionen von der zentralen Recheneinheit durchführen zu lassen.

Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung darge­ stellten speziellen Ausführungsbeispieles näher erläutert, aus dem ebenso wie aus den Unteransprüchen weitere Einzelheiten entnehmbar sind. Es zeigt:

Fig. 1 einen Datenträger im Längsschnitt,

Fig. 2 eine Prinzipskizze einer Durchgangssperrensteuerung und

Fig. 3 eine Prinzipskizze einer gesamten Zugangskontroll­ anlage.

Der in Fig. 1 im Längsschnitt gezeigte Datenträger 1 umfaßt eine Leiterschleife 2, die mit einem Mikrochip 3 verbunden ist. Die Leiterschleife 2 ist in mehreren Lagen breit ge­ wickelt angeordnet und besteht in der bevorzugten Ausfüh­ rungsform aus ca. 100-200 sehr dünnen, durch die Kapse­ lung stabilisierten Leiterbahnen. Der Datenträger ist in der Regel nur beschreibbar, kann aber auch reprogrammierbar ausgebildet sein.

Der Preis eines reprogrammierbaren Datenträgers ist zwar höher als der Preis eines nur beschreibbaren Datenträgers, dies wird aber durch eine schnellere Wiederverwendung aus­ geglichen. Das Löschen und Wiederprogrammieren erfolgt vor­ zugsweise aus Sicherheitsgründen zentral, z. B. beim Betrei­ ber eines Schigebiets.

Fig. 2 zeigt den grundsätzlichen Aufbau einer Durchgangs­ sperrensteuerung 4. Mehrere Eingangseinheiten 5 sind über eine entsprechende Schnittstelle 10 mit einer Recheneinheit 11 verbunden. Die Recheneinheit 11 ist mit einem aus Moni­ tor und Tastatur bestehenden Benutzerterminal 12 sowie ei­ ner Druckereinrichtung 13 verbunden. Die Recheneinheit 11 ist an ein Modem 14 angeschlossen. Die Eingangseinheit 5 besteht im einzelnen aus einem Drehkreuz 6, das mit einer Sende- und Empfangseinrichtung 9 in Verbindung steht. Zu­ sätzlich sind an die Sende- und Empfangseinrichtung 9 eine Anzeigeeinrichtung 8 sowie eine Signaleinrichtung 7 ange­ schlossen. Etwaige weitere Eingangseinheiten 5 sind analog aufgebaut.

Gemäß Fig. 3 sind die mit den jeweiligen Eingangseinheiten 5 verbundenen Durchgangssperrensteuerungen 4 an eine zentrale Recheneinheit 15 angeschlossen. Die zentrale Recheneinheit 15 steht ihrerseits vorteilhaft mit weiteren Serviceein­ richtungen 16 in Verbindung.

Die Funktion der Zugangskontrollanlage wird anhand von Fig. 2 näher erläutert. Die Sende- und Empfangseinrichtung 9 strahlt permanent elektromagnetisch Energie, vorzugsweise im Langwellenbereich, aus. Die Ausbreitung wird durch zwei im Bereich der Eingangseinheit angeordnete Eisenstangen oder ähnliches begrenzt. Dabei weist eine ggf. in der Zeichnung nicht dargestellte Hinweistafel auf etwaige Ge­ fahren hin, die sich im unmittelbaren Einflußbereich des elektromagnetischen Feldes für die Träger von Herzschritt­ machern ergeben könnten. Gegebenenfalls wird an diese eine Abschirmweste oder ähnliches ausgegeben (z. B. an die Träger von Einleiter-Herzschrittmachern). Sobald ein Benutzer, beispielsweise ein Schiläufer, der den Datenträger 1 mit sich führt, in den Bereich der Eingangseinheit 5 gelangt, wird durch das von der Sende- und Empfangseinrichtung 9 er­ zeugte elektromagnetische Feld in der Leiterschleife 2 des Datenträgers 1 eine Spannung induziert. Diese Spannung ist die Betriebsspannung für den ansonsten passiven Datenträger 1.

Der Datenträger 1 sendet ein in dem Mikrochip 3 gespeicher­ tes Bitmuster. Das vom Datenträger 1 ausgesandte Bitmuster wird von der Sende- und Empfangseinrichtung 9 empfangen und über die Schnittstelle 10 an die Recheneinheit 11 der Durchgangssperrensteuerung 4 übermittelt. Die Recheneinheit 11 ist über das Modem 14 mit der zentralen Recheneinheit 15, vorzugsweise online verbunden. Die Auswertung des Bit­ musters ergibt unter anderem, ob eine Zugangsberechtigung besteht oder nicht. Das Ergebnis dieser Auswertung wird unmittelbar über die Signaleinrichtung 7, beispielsweise durch ein grünes Lichtsignal, mitgeteilt. Darüber hinaus ist es möglich, weitere übermittelte Informationen an der Anzeigeeinrichtung 8 mitzuteilen.

Um die zwischen der Recheneinheit 11 und der zentralen Recheneinheit 15 auszutauschende Datenmenge klein zu hal­ ten, können Informationen, die sich über einen längeren Zeitraum nicht ändern, in temporären Dateien in der Rechen­ einheit 11 abgelegt werden. Diese Daten müssen dann in der vorgegebenen Zeiteinheit nicht mehr bei der zentralen Recheneinheit 15 abgefragt werden. So genügt es beispiels­ weise, die Zugangsberechtigung für eine Wochenkarte oder eine andere Karte mit zu erwartender langer Zugangsberech­ tigung einmal, wenn zum ersten Mal eine Eingangseinheit 5 passiert wird, online über die zentrale Recheneinheit 15 zu prüfen und diese Überprüfung periodisch zu wiederholen. Im weiteren kann dann die Zugangskontrolle von der Rechenein­ heit 11 weitgehend direkt bei der Durchgangssperrensteue­ rung 4 durchgeführt werden. Die temporär ausgelegte Datei wird mit Ablauf des Schiabonnements oder ähnlichem ge­ löscht. Es ist dann nicht möglich, mit einem abgelaufenen Abonnements die Eingangseinheit 5 zu passieren. Die Ver­ wendung nur temporär benutzter Dateien dient dabei auch dem Datenschutz. Bei Verkehrswegekontrollen kann z. B. der spe­ zielle Weg nicht mehr nachvollzogen werden.

Zusätzlich können bereits vor Ort über das Benutzerterminal 12 ebenso wie über die Zentraleinheit Abfragen durchge­ führt, Statistiken erstellt und Abrechnungen durchgeführt werden. Über die angeschlossene Druckereinrichtung 13 kön­ nen die entsprechenden Auswertungen ausgegeben und weiter­ verarbeitet werden. Die Abrechnungen nehmen an den dezen­ tralen Ausgabestellen für die Datenträger ihren Ausgang. An den dezentralen Ausgabestellen findet die Ausgabe der Da­ tenträger statt, der Entgelt wird entweder sofort gefor­ dert, z. B. bei Wochenkarten, etc. kann aber auch nachträg­ lich festgestellt werden. Dann wird z. B. anhand der tat­ sächlich erfolgten Benutzung abgerechnet. Dies ist ein wesentlicher Vorteil, der so einfach, wie gemäß der Er­ findung, sonst nicht erreichbar ist.

Claims (10)

1. Benutzungskontrollanlage mit einer berührungslosen auto­ matischen Erkennung von Benutzern, insbesondere von Kurein­ richtungen, Lift- und Seilbahnanlagen oder ähnlichem, wobei ein Benutzer zur Kenntlichmachung seiner Individual-Lei­ stungs-Inanspruchnahme einen in bezug auf seinen Dateninhalt, nämlich eine vielstellige Zahl, abfragbaren Datenträger (1) mit sich führt, der mit einer Energieaufnahme- und Informa­ tionsabstrahleinrichtung (Leiterschleife (2)) verbunden ist, und wobei die abgefragten Informationen einer Recheneinrichtung aufgegeben werden, welche die, Individual-Leistungs-Inan­ spruchnahme registriert und gegebenenfalls abrechnet, dadurch gekennzeichnet, daß die Ener­ gieaufnahme und Informationsabstrahleinrichtung (2) mit einer Sende- und Empfangseinrichtung (9) im Rundfunkwellenbereich zusammenarbeitet und daß die Sende- und Empfangseinrichtung (9) eine, den Abstrahlbereich der Sende- und Empfangseinrich­ tung (9) begrenzende, als ein- oder mehrteiliger elektrischer Leiter ausgebildete Feldkonzentrationsvorrichtung aufweist, die einen begrenzten Sendebereich bewirkt, dessen Größe wahl­ weise zwischen einigen Metern und einigen Zentimetern beträgt.

2. Benutzungskontrollanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Datenträger (1) voll­ ständig gekapselt ausgebildet ist und einen mit der Energie­ aufnahme- und Informationsabstrahleinrichtung (2) verbundenen auslesbaren Mikrochip (3), vorzugsweise mit einer viel­ stelligen Kontrollziffer, aufweist.

3. Benutzungskontrollanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Durch­ gangssperre (6) und mindestens eine mit dieser in Wechselwirkung stehende, mit einer lokalen Recheneinheit (11) verbundene Sende- und Empfangseinrichtung (9) zu einer steuerbaren Eingangseinheit (5) zusammengefaßt sind.

4. Benutzungskontrollanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Datenträger (1) etwa die Abmessungen einer Scheckkarte aufweist.

5. Benutzungskontrollanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Datenträger (1) be­ klebbar und/oder bedruckbar ausgebildet ist.

6. Benutzungskontrollanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine und/oder mehrere der steuerbaren Eingangseinheiten (5) über eine Schnittstelle (10) mit einer vorzugsweise mit einem Mo­ dem (14) versehenen lokalen Recheneinheit (11), zu einer Kon­ trolleinheit oder Durchgangssperrensteuerung (4) zusammenge­ faßt sind, die mit dem Datenträger (1) eine technisch funk­ tionell zusammenwirkende Einheit bildet.

7. Benutzungskontrollanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Kontrolleinheit oder Durchgangssperrensteuerung (4), vorzugsweise über ein Modem (14) und ein Kabel oder Funkda­ tennetz, nur mit einer zentralen Recheneinheit (Management-Zentrale 15) verbunden ist.

8. Benutzungskontrollanlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zentrale Rechenein­ heit (15) ein, vorzugsweise gebiets- oder benutzungszeit­ spezifisches, Abrechnungsprogramm aufweist.

9. Benutzungskontrollanlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die loka­ le Recheneinheit (11) der Kontrolleinrichtung oder Durch­ gangssperrensteuerung (4) und die zentrale Recheneinheit (15) wechselseitig im Sinne einer gegenseitigen Ergänzung zusam­ menwirken und dazu Datenspeichereinheiten aufweisen.

10. Benutzungskontrollanlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß vorzugswei­ se über Modems (14) weitere Untereinheiten, vorzugsweise in Form von Recheneinheiten, insbesondere von Verkaufsstellen, Parkleitsystemen, Geldinstituten und weiteren Serviceeinrich­ tungen (16) über ein Datennetz mit der zentralen Rechenein­ heit (15) verbunden sind.