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Die
Erfindung betrifft ein Zutrittskontrollsystem gemäß dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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Unter
einem Zutrittskontrollsystem wird ein System verstanden, das den
Zutritt zu Räumen oder Gebäuden ohne Verwendung
eines konventionellen Schlüssels (Türschlüssel,
Haustürschlüssels) ermöglicht. Stattdessen
wird der Zutritt in Form eines digitalen Schließsystems
mittels der Transponder-(RFID) oder Fingerprint- oder PIN-Code-
oder Bluetooth-Technologie kontrolliert (Bluetooth ist eine eingetragene
Marke der Bluetooth SIG, Inc., Bellevue, Wash., USA). Bei der Bluetooth-Technologie
wird der Zutritt z. B. via Mobiltelefon gewährt. Die wesentlichen
Aufgaben des Zutrittskontrollsystems sind demnach
- • Einschränkung/Verhinderung
von unautorisiertem Zutritt von Personen,
- • Überwachung/Kontrolle von Personenbewegungen.
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Aus
der
DE 20 2006
006 85 U1 ist eine Vorrichtung zum Authentifizieren eines
Zutrittsberechtigten und zum Öffnen eines elektronischen
Schlosses bzw. einer elektronischen Sicherungseinheit bekannt. Es
sind eine Einrichtung zur Eingabe eines PIN-Codes und/oder ein Biometrie-Sensor
zur Aufnahme eines biometrischen Merkmals vorgesehen. Bei Eingabe
eines korrekten PIN-Codes und/oder einer korrekten Biometrie-Information
eines Zutrittsberechtigten wird ein Steuersignal generiert. Ein
erzeugtes Berechtigungssignal wird drahtlos an das Schloss übertragen.
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Aus
der
DE 103 41 370
A1 ist ein Identifikationssystem zum sicheren personalisierten
Identifizieren und Ermöglichen/Verhindern eines logischen und/oder
physikalischen Zugangs zu einer Zieleinrichtung bekannt. Das System
weist ein tragbares, programmierbares Identmedium mit Biometrie-Sensor,
Eingabeelement, Ausgabeelement, Prozessor, Speicher, Sende- und
Empfangselektronik und eine programmierbare, mit der Zieleinrichtung
in Wirkverbindung stehende Gegenstation mit Lese- und Auswerteelektronik,
Aktor und Speicher auf.
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Aus
der
DE 101 60 813
A1 ist eine Hauskommunikationsanlage mit mindestens einer
Türstation und mindestens einer Wohnungsstation bekannt,
wobei alle Stationen über eine Busverbindung miteinander
verbindbar und zumindest zum Teil modular aufgebaut sind – bestehend
aus Hauptmodul und Funktionsmodul. Das Hauptmodul besteht nach Art
eines Elektro-Installationsgerätes eines üblichen
Gebäudeinstallationssystems aus einem sockelartigen, in
eine normgerechte Elektro-Installationsdose einsetzbaren Einsatz,
wobei das jeweilige Funktionsmodul elektrisch und/oder mechanisch
mit dem Hauptmodul verbindbar (aufsteckbar) ist. Jedes Hauptmodul
erhält durch die Verbindung mit einem bestimmten Funktionsmodul
oder einem bestimmten weiteren Hauptmodul und/oder gesonderte Schalt-/Einstellmittel
eine bestimmte, elektrische und/oder mechanische Gerätefunktion.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein auch nachträglich
in kostensparender Art montierbares Zutrittskontrollsystem der eingangs
genannten Art anzugeben.
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Diese
Aufgabe wird in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffes erfindungsgemäß durch
die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.
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Die
mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin,
dass speziell im Renovationsmarkt eine Nachrüstung einer
Wohnung mit einem Zutrittskontrollsystem in sehr einfacher, schneller
und kostensparender Art und Weise ermöglicht wird. Da die
Spannungsversorgungseinheit selbst integraler Bestandteil der Inneneinheit
des Zutrittskontrollsystems ist, entfällt ein üblicherweise
vorzusehendes externes Netzteil, welches in den meisten Fällen
in Form eines Reiheneinbaugeräts im Hausverteiler/Sicherungskasten
zu installieren ist. Vorteilhaft entfällt das Verlegen
diesbezüglicher 12/24-V-Leitungen/Kabel vom externen Netzteil
bis zur Inneneinheit des Zutrittskontrollsystems. Eine vorhandene
230-VAC-Spannung (AC: Wechselspannung) wird genutzt und direkt an
diese Inneneinheit angeschlossen, welche wiederum geräteintern
eine Spannungswandelung von 230-VAC auf 12/24-VDC (DC: Gleichspannung)
vornimmt und diese herabgesetzte Spannung für die Spannungsversorgung
der Inneneinheit, der Außeneinheit und optional auch des
anzusteuernden Türschlosses nutzt.
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Die
Erfindung wird nachstehend an Hand der in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiele erläutert. Es zeigen:
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1 ein
Prinzipbild des vorgeschlagenen Zutrittskontrollsystems.
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In 1 ist
ein Prinzipbild des vorgeschlagenen Zutrittskontrollsystems dargestellt.
Die beiden Haupt-Baugruppen des Zutrittskontrollsystems sind
- • eine Inneneinheit (z. B. Wohnungsstation) 1, welche
in wesentlichen Teilen in Form eines in eine handelsübliche
UP-(Unterputz)Gerätedose nach DIN 40073 (aus
Kunststoff, Durchmesser 60 mm, Tiefe 40 mm) installierbaren Geräteeinsatzes (mittels
Spreizklemmen) ausgebildet ist und
- • eine Außeneinheit (z. B. Türstation) 26,
welche ebenfalls in wesentlichen Teilen in Form eines in eine handelsübliche
UP-(Unterputz)Gerätedose nach DIN 40073 (aus
Kunststoff, Durchmesser 60 mm, Tiefe 40 mm) installierbaren Geräteeinsatzes (mittels
Spreizklemmen) ausgebildet ist.
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Diese
beiden Haupt-Baugruppen Inneneinheit 1 und Außeneinheit 26 sind über
ein Kabel 20 miteinander verbunden, welches einerseits
an einen Kabelanschluss 17 der Inneneinheit 1 und
andererseits an einen Kabelanschluss 39 der Außeneinheit 26 anzuschließen
ist. Üblicherweise durchbricht das Kabel 20 zumindest
eine zwischen Inneneinheit 1 und Außeneinheit 26 angeordnete
Wand 42.
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Für
die Energieversorgung des Zutrittskontrollsystems ist eine Stromversorgungseinheit
(Netzteil) 16 unmittelbar in der Inneneinheit 1 vorgesehen. Diese
Stromversorgungseinheit 16 ist eingangsseitig an einen
Netzanschluss 15 angeschlossen, welcher mit L-Leiter und
N-Leiter eines 230-V-Wechselspannungsnetzes verbunden ist. Ausgangsseitig
gibt die Stromversorgungseinheit 16 eine Gleichspannung von
z. B. 12 V oder 24 V ab und speist nicht nur alle mit Energie zu
versorgenden Baukomponenten der Inneneinheit 1, wie insbesondere
auch eine Auswerte-/Verarbeitungs- und Speichereinheit 5,
sondern über das Kabel 20 auch alle mit Energie
zu versorgenden Baukomponenten der Außeneinheit 26.
Um einen kurzzeitigen Netzausfall problemlos überbrücken
zu können, wird die Ausgangsspannung der Stromversorgungseinheit 16 einem
Energiespeicher 14 mit Ladeeinrichtung zugeführt,
wobei die Ladeeinrichtung den Energiespeicher bei ungestörtem
Betrieb permanent in aufgeladenem Zustand hält. Bei Netzausfall übernimmt
der Energiespeicher die Energieversorgung des Zutrittskontrollsystems
für einen gewissen Zeitraum. Als Energiespeicher dient
ein Akkumulator oder Kondensator.
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Vorzugsweise
dient die Stromversorgungseinheit 16 auch zur Speisung
eines potenzialbehafteten Schaltrelais 10, welches von
der Auswerte-/Verarbeitungs- und Speichereinheit 5 ansteuerbar
ist und an dessen Klemmen ein elektromagnetisch zu öffnendes
Türschloss 43 einer Zutrittstür des Zutrittskontrollsystems
angeschlossen ist. Bei Ansteuerung des Schaltrelais 10 wird
das Türschloss 43 mit der Ausgangsspannung der
Stromversorgungseinheit 16 beaufschlagt.
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Die
Inneneinheit 1 weist als zentralen „intelligenten” Baustein
die vorstehend bereits erwähnte Auswerte-/Verarbeitungs-
und Speichereinheit 5 auf. Ausgangsseitig kann die Auswerte-/Verarbeitungs- und
Speichereinheit 5 unter Anderem mindestens ein potenzialfreies
Schaltrelais ansteuern, welches z. B. als Störausgang vordefiniert
ist (direkte Auslösung eines Alarms)
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Die
Außeneinheit 26 weist als zentralen „intelligenten” Baustein
eine Auswerte-/Verarbeitungs- und Verschlüsselungseinheit 38 auf,
wobei über das Kabel 20 Datensignale zwischen
der Auswerte-/Verarbeitungs- und Speichereinheit 5 der
Inneneinheit 1 und der Auswerte-/Verarbeitungs- und Verschlüsselungseinheit 38 der
Außeneinheit 26 ausgetauscht werden.
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Die
Zutrittskontrolle wird dabei entweder
- • mittels
eines Transponder-Funktionselements 30 als einfaches, schnelles
und wartungsfreundliches, berührungsloses System oder
- • mittels eines Fingerprint-Funktionselements 32 als
biometrisches System oder
- • mittels eines PIN-Code-Funktionselements 34 oder
- • mittels eines Funk-Funktionselements 36
verifiziert,
wobei mindestens eines dieser Funktionselemente 30 oder 32 oder 34 oder 36 hierzu
an die Auswerte-/Verarbeitungs- und Verschlüsselungseinheit 38 angeschlossen
ist. Die Auswerte-/Verarbeitungs- und Verschlüsselungseinheit 38 erkennt
und filtert zusammen mit dem Funktionselement 30, 32, 34, 36 die
Zutrittsberechtigungs-Information der Person, die Zutritt erhalten
möchte und sendet ein dementsprechendes Berechtigungssignal
verschlüsselt an die Auswerte-/Verarbeitungs- und Speichereinheit 5 der
Inneneinheit 1, in welcher die Zutrittsberechtigungs-Informationen
aller berechtigten Personen abgespeichert sind. Dementsprechend
kann eine Überprüfung der Zutrittsberechtigung
durch Vergleich der abgespeicherten Informationen mit der aktuell
von der Außeneinheit 26 erhaltenen Information
(Berechtigungssignal als verschlüsseltes Datensignal) erfolgen.
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Zur
Erhöhung der Manipulationssicherheit aktiviert in keinem
Fall die Außeneinheit 26, sondern ausschließlich
die Inneneinheit 1 via Auswerte-/Verarbeitungs- und Speichereinheit 5 das
Türschloss 43 per Relaiskontakt des integriertem
Schaltrelais 10. Voraussetzung hierfür ist es,
dass die Speicherung von Zutrittsberechtigungs-Informationen sowie
die Auswertung an Hand des verschlüsselten Datensignals
ausschließlich in der Inneneinheit 1 stattfindet.
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1 zeigt
weitere Details der Inneneinheit 1, so z. B. einen mit
der Auswerte-/Verarbeitungs- und Speichereinheit 5 verbundenen
Bus-Anschluss 9, durch welchen das Zutrittskontrollsystem
netzwerkfähig wird und an welchen optional über
einen Konverter 48 ein externer Bus 44 angeschlossen werden
kann. Auf diese Weise wird eine Anbindung an KNX (Standard für
Haus- und Gebäudesystemtechnik der Konnex-Assoziation)
und TCP/IP (Transport Control Protocol/Internet Protocol) ermöglicht. Beispielsweise
kann so eine Schnittstelle zu einem zentralen Anzeige- und Bedien-Panel
(Touchscreen, „Comfortpanel”) ermöglicht
werden, über welches Ände rungen während
des laufenden Betriebes eingegeben werden können (Namenzuordnungen,
Löschen, Ändern, Auslesen von Benutzerprofilen,
Ereignisprotokolle auslesen sowie die Bestimmung von individuellen
Zeiträumen und Zeitzonen).
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Aufgrund
des modularen Aufbaus der Inneneinheit 1 – d.
h. Inneneinheit inklusive Spannungsversorgungseinheit 16 in
Form eines Geräteeinsatzes, separater Abdeckrahmen – kann
das gewünschte Design vorteilhaft aus unterschiedlichen
Unterputz-Schalter-Programmen ausgewählt werden. Gleiches
gilt für die Außeneinheit 26, d. h. Außeneinheit
in Form eines Geräteeinsatzes, separate Funktionselemente,
separater Abdeckrahmen, wobei, wie bereits vorstehend erwähnt,
die Funktionselemente gegenseitig austauschbar sind, d. h. ein Transponder-Funktionselement
ist nicht nur elektronisch, sondern auch mechanisch und bezüglich
seiner Dimensionen derart ausgebildet, dass es z. B. durch ein Fingerprint-Funktionselement
oder durch ein PIN-Code-Funktionselement ersetzt werden kann.
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- 1
- Inneneinheit
(Wohnungsstation) des Zutrittskontrollsystems in Form eines Geräteeinsatzes
- 2
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- 3
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- 4
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- 5
- Auswerte-/Verarbeitungs-
und Speichereinheit
- 6
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- 7
-
- 8
-
- 9
- Bus-Anschluss
- 10
- potenzialbehaftetes
Schaltrelais
- 11
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- 12
-
- 13
-
- 14
- Energiespeicher
und Ladeeinrichtung
- 15
- Netzanschluss
(L-Leiter, N-Leiter)
- 16
- Stromversorgungseinheit
- 17
- Kabelanschluss
- 18
-
- 19
-
- 20
- Kabel
zur Außeneinheit
- 21
-
- 22
-
- 23
-
- 24
-
- 25
-
- 26
- Außeneinheit
(Türstation) in Form eines Geräteeinsatzes
- 27
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- 28
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- 29
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- 30
- Transponder-Funktionselement
- 31
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- 32
- Fingerprint-Funktionselement
- 33
-
- 34
- PIN-Code-Funktionselement
- 35
-
- 36
- Funk-Funktionselement
(Mobiltelefon)
- 37
-
- 38
- Auswerte-/Verarbeitungs-
und Verschlüsselungseinheit
- 39
- Kabelanschluss
- 40
-
- 41
-
- 42
- Wand
- 43
- Türschloss
einer Zutrittstür
- 44
- Bus
- 45
-
- 46
-
- 47
-
- 48
- Konverter
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 20200600685
U1 [0003]
- - DE 10341370 A1 [0004]
- - DE 10160813 A1 [0005]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
-
- - DIN 40073 [0011]
- - DIN 40073 [0011]