DE19503732C2 - Diebstahlsicherungsvorrichtung für elektrische Geräte und Maschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Diebstahlsicherungsvorrichtung für elektrische Geräte und/oder Maschinen mit mindestens einer Steckdose und mindestens einer optoelektronischen Schalteinheit, deren Schaltzustände signalisieren, ob ein an dem elektrischen Gerät angeschlossener Stecker in der Steckdose steckt und mindestens einer elektronischen Steuereinrichtung, die diese Schaltzustände auswertet und bei Entnahme des Steckers einen Alarm auslöst und/oder an eine ausgangsseitig angeschlossene zentrale Sicherungs- und/oder Überwachungsanlage ein Signal zu Auswertung abgibt.

Eine derartige Diebstahlsicherungsvorrichtung ist aus der DE 34 37 460 C2 bekannt. Diese weist mindestens eine Schalteinheit auf, die laufend prüft, ob ein an dem zu überwachenden elektrischen Gerät angeschlossener elektronischer Stecker in einer Steckdose steckt und anderenfalls einen Alarm auslöst. Die elektrooptische Schalteinheit an der Steckdose gibt dazu ein Schaltsignal über eine Signalleitung an eine elektronische Steuereinrichtung ab, die dieses auswertet, indem diese bei einer Entnahme des Steckers den Alarm auslöst. Mehrere Schalteinheiten können an die Signalleitung angeschlossen werden. Mehrere Steckdosen können zu einer Mehrfacheinheit verbunden sein.

Aus der DE-OS 40 21 554 A1 ist ein Diebstahlschutz für Elektrogeräte und Maschinen bekannt, bei denen handelsübliche Steckdosenelemente mit einem Mikroschalter versehen werden, welcher so angebracht ist, daß bei hineingestecktem Stecker der Mikroschalter gedrückt ist und beim Herausziehen eines Steckers eine Schaltverbindung geschlossen wird, welche einen Stromkreis schließt und eine Pfeiftonsirene auslöst.

Zur Absicherung mehrerer Steckdosen in einer Steckdosenleiste werden die Mikroschalter der einzelnen Steckdosen einfach parallel geschaltet.

Dieser Diebstahlschutz weist verschiedene Nachteile auf.

Zum einen müssen immer sämtliche an eine Sirene angeschlossenen Steckdosen belegt sein, damit alle Mikroschalter gedrückt sind und der Stromkreis an keiner Stelle geschlossen ist. Zum zweiten kann jeder, der unbefugt einen Stecker aus der Steckdose zieht, die Alarmanlage in kürzester Zeit wieder außer Betrieb setzen, indem er den Schalter mit Hilfe eines Leersteckers, eines Stück Papieres, Streichholzes o. ä. wieder zurückdrückt. Es erfolgt dann nur ein sehr kurzer Alarm, der u. U. auch schnell einmal überhört werden kann. Darüberhinaus haben die Mikroschalter den Nachteil, daß sie starkem Verschleiß unterliegen und daß es nach einiger Zeit aufgrund von Verschmutzungen zu einem Klemmen der Schalter kommen kann, so daß Stecker gezogen werden können, ohne daß ein Alarm ausgelöst wird.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Diebstahlsicherungsvorrichtung der o. g. Art zu entwickeln, welche nahezu verschleißfrei arbeitet und sicher die Stecker in den Steckdosen kontrolliert, welche unabhängig von der Belegung aller Steckdosen der Diebstahlsicherungsvorrichtung funktioniert, und welche unbefugten Dritten keine Möglichkeit bietet, einen ausgelösten Alarm selbsttätig wieder zurückzusetzen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Schalteinheit eine optoelektronische Schalteinheit ist, welche Schaltsignale an eine elektronische Steuereinrichtung abgibt, und die Steuereinrichtung diese Schaltsignale auswertet, indem die Steuereinrichtung jeweils bei einem Hineinstecken eines Steckers in die Steckdose diese als belegt registriert und bei einer Entnahme des Steckers Alarm auslöst und/oder an eine ausgangsseitig angeschlossene, zentrale Sicherungs- und/oder Überwachungsanlage ein Signal zur weiteren Auswertung abgibt.

Darüberhinaus ist es Aufgabe der Erfindung, ein entsprechendes Verfahren zu entwickeln, mit Hilfe dessen eine oder mehrere Steckdosen von einer Steuereinrichtung überwacht werden können und bei Neubelegung einer bisher nicht belegten Steckdose diese automatisch als belegt registriert wird und das am jeweiligen Stecker angeschlossene Elektrogerät automatisch gesichert wird.

Diese Verfahrensaufgabe wird dadurch gelöst, daß die Schaltzustände der zu einer Steuereinheit gehörigen Schalteinheiten periodisch erfaßt werden und als ein gemeinsamer digitaler Eingangswert erfaßt werden, welcher sich somit bei Hinzufügen eines Steckers in eine der zu der Steuereinheit gehörenden Steckdosen erniedrigt und bei Entnahme eines Steckers aus einer dieser Steckdosen erhöht, und ein erster solcher Eingangswert jeweils beim Einschalten der Diebstahlsicherungsvorrichtung von der Steuereinheit ermittelt und in einem Statusspeicher als Statuswert abgespeichert wird, und jeweils die in zeitlichen Abständen von der Steuereinheit danach gelesenen Eingangswerte mit dem Statuswert verglichen werden, und die Steuereinheit bei Überschreiten des Statuswertes durch den neuen Eingangswert einen Alarm auslöst und bei Unterschreiten des Statusspeicherwertes durch den neuen Eingangswert diesen neuen Eingangswert für die nachfolgenden zyklischen Vergleichsschritte als neuen Statuswert ersetzend abspeichert.

Durch die erfindungsgemäße Diebstahlsicherungsvorrichtung ist es möglich, die in den Steckdosen sitzenden Stecker sicher zu überwachen. Die Verwendung optoelektronischen Schalteinheiten machen die Diebstahlsicherungsvorrichtung verschleißfrei.

Durch Verwendung einer speziellen elektronischen Steuereinrichtung, welche die Schalteinheiten auswertet, wird verhindert, daß Unbefugte auf einfache Weise einen einmal gesetzten Alarm zurücksetzen können. Weiterhin ermöglicht die Diebstahlsicherungsvorrichtung einen Anschluß an eine übergeordnete zentrale Sicherungs- und/oder Überwachungsanlage z. B. eine Videokamera, welche das unbefugte Entfernen des überwachten Elektrogerätes aufzeichnet und eine nachträgliche Identifizierung des Diebes ermöglicht. Es können auch beliebige andere Sicherungsanlagen angeschlossen werden, welche z. B. bei unbefugtem Entfernen eines Elektrogerätes aus der Steckdose automatisch die Türen sichert, um ein schnelles Entkommen des Diebes zu verhindern.

Durch Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens bei der Auswertung der Schalteinheiten durch die Steuereinheit ist es möglich, daß die Diebstahlsicherungsvorrichtung unabhängig von der Belegung der angeschlossenen Steckdosen bzw. Schalteinheiten arbeitet und daß ohne Manipulation an der Diebstahlsicherungsvorrichtung vom Verkaufspersonal jederzeit neue Elektrogeräte durch Einstecken der Stecker in bisher unbelegte Steckdosenplätze automatisch abgesichert werden. Lediglich zur Entnahme eines Steckers ist ein Ausschalten der betreffenden Steuereinheit nötig.

Bei den meisten Elektrogeräten reicht es aus, wenn die Netzsteckdose über diese Diebstahlsicherungsvorrichtung abgesichert ist. Jedoch ist es ohne weiteres möglich, eine evtl. am Gerät vorhandene Gerätesteckdose ebenfalls über diese Anlage abzusichern.

Die Unteransprüche 2 bis 15 enthalten vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Diebstahlsicherungsvorrichtung.

Insbesondere enthält Unteranspruch 8 die Merkmale, daß mindestens eine Steckdose vorzugsweise mehrere Steckdosen mit jeweils ihrer Schalteinheit zusammen mit einer gemeinsamen Steuereinrichtung und einem Netzteil zur Erzeugung der Versorgungsspannung der Steuereinrichtung und der Schalteinheiten in einem Gehäuse unter Bildung eines Mehrfachsteckdosensystems als ein Diebstahlsicherungsmodul angeordnet sind. Das Gehäuse mit den Steckdosen kann z. B. in der Form ausgebildet sein, daß es von einer handelsüblichen Steckdosenleiste nicht zu unterscheiden ist und daher die Diebstahlsicherungsvorrichtung sehr unauffällig erfolgt. Durch das eigene Netzteil innerhalb des Gehäuses ist dieses Diebstahlsicherungsmodul nahezu autark und neben der üblichen 220 V-Zuleitung von weiteren Zuleitungen unabhängig. Die Absicherung dieses Diebstahlsicherungsmoduls kann wiederum über eine mit einer entsprechenden Diebstahlsicherungsvorrichtung versehenen Steckdose erfolgen.

Die Unteransprüche 17 bis 22 enthalten weitere vorteilhafte Weiterentwicklungen des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens enthalten die Merkmale in Anspruch 19, wonach ein neuer Eingangswert, welcher den bisherigen Statusspeicherwert unterschreitet, zunächst zwischengespeichert wird, und der erst bei einem Konstantbleiben über mehrere Vergleichszyklen hinweg dieser neue Eingangswert in den Statusspeicher übernommen wird. Dadurch wird das sogenannte Prellen des Einganges vermieden. Beim Einstecken des Steckers kommt es oft mehrmals zu einem nur kurzzeitigen Abdunkeln der Lichtschranke. Ohne die längere Überprüfung des neuen Wertes auf Konstanz könnte es daher schon fälschlicherweise zu einem Alarm kommen. Dieses Entprellverfahren ermöglicht außerdem ein Reinigen der belegten Steckdosen durch unbedarftes Reinigungspersonal, vor allem bei den Ausführungsformen der Diebstahlsicherungsvorrichtung bei denen die Lichtschranke nicht innerhalb der Kontaktbuchsen liegt, ohne daß hierbei zwangsläufig ein Fehlalarm ausgelöst wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Diebstahlvorrichtung, sowie das hierbei verwendete Auswerteverfahren werden im folgenden unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es stellen dar:

Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf eine Steckdosenleiste mit montierten Schalteinheiten und einer schematischen Darstellung der Auswerteeinheit und der Signaleinheit,

Fig. 2 schematische Draufsicht auf eine Steckdose mit einmontierten Lichtschrankenelementen,

Fig. 3a und Fig. 3b schematische Querschnitte durch eine Steckdoseneinheit mit montierten Lichtschrankenelementen von zwei Ansichtsseiten,

Fig. 4 perspektivische Ansicht eines kompletten Diebstahlsicherungsmoduls als Steckdosenleiste im geschlossenen Zustand mit 220 V- Anschlußleitung, Schlüsselschalter, Steckverbindung zum externen Anschluß an eine übergeordnete Alarmanlage sowie zwei Leuchtdioden zur Funktionskontrolle und zur Alarmanzeige,

Fig. 5 schematische Anordnung der elektronischen Komponenten innerhalb eines Diebstahlsicherungsmoduls nach Fig. 4,

Fig. 6 schematische Darstellung der äußeren elektronischen Beschaltung des Mikrocontrollers.

Die hier dargestellte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Diebstahlsicherungsvorrichtung besteht aus mehreren Steckdosen (4), welche in einem Gehäuse (11) unter Bildung einer Steckdosenleiste angeordnet sind. Das Gehäuse ist vorzugsweise aus Metall gefertigt, um die Steuerschaltung gegen EMV- Störungen abzuschirmen.

In jeder der Steckdosen (4) sind im Kontaktstein (8) an jeweils einer Steckerbuchse (9) diametral gegenüberliegend je ein Lichterzeuger (LD) in Form einer Leuchtdiode und ein Lichtempfänger (FT) in Form eines Fototransistors angebracht. Die Leuchtdiode (LD) und der Fototransistor (FT) bilden gemeinsam eine Durchgangslichtschranke. Durch Einführen eines Steckerkontaktstiftes in die Buchse (9) wird die Lichtschranke (2) unterbrochen.

In einer nicht dargestellten Ausführung sind in jeder der Steckdosen (4) Lichterzeuger (LD) und Lichtempfänger (FT) in einem geringem Abstand oberhalb des Steckdosengrundes in den Seitenwandungen (6) der Steckdosen (4) im Bereich der Führungsnuten der Steckdosen (4) diametral gegenüberliegend angeordnet, wobei der Kontrollbereich den Bereich der Steckdosenöffnung oberhalb der beiden im Steckdosenkontaktstein (8) befindlichen Steckerbuchsen (9) schneidet.

Durch die spezielle Auswahl des Arbeitsbereiches der Lichtschranke (2) im Infrarotbereich von 950 nm Wellenlänge sowie durch die gewählte Anordnung innerhalb der Steckdose (4) wird eine besonders große Streulichtunempfindlichkeit erreicht. Es ist jedoch auch eine Ausführungsform mit anderen Lichtschranken in anderen Wellenlängenbereichen bzw. auch mit Reflektionslichtschranken möglich. Ebenso können herkömmliche Steckdosen mit Lichtschranken in Form von Aufsteckbausätzen nachgerüstet werden.

In der Steckdosenleiste befindet sich weiterhin eine Steuereinrichtung (3), welche die Schaltzustände der Fototransistoren (FT) gemeinsam auswertet, sowie eine akustische Signaleinrichtung (14), vorzugsweise ein Piezo- Summer o. dgl. und eine optische Signaleinrichtung (13), vorzugsweise eine Leuchtdiode o. dgl. welche bei Alarm in Betrieb gesetzt werden und eine Funktionskontrolleuchte (15), welche periodisch die Funktion der Diebstahlsicherungsvorrichtung anzeigt.

Zur Versorgung der Lichtschranken (2) der Steuereinrichtung (3) und der Signaleinrichtung (13, 14, 15) mit der benötigten Spannung ist in dem Gehäuse ein Netzteil (12) enthalten. Bei der hier beschriebenen Ausführung beträgt die benötigte Betriebsspannung für den Mikrocontroller (MC) und die übrige Schaltung +5 V.

Die Steuereinrichtung (3) besteht im wesentlichen aus einem Mikrocontroller (MC), in welchen die Steuerschaltung eingebrannt ist. Er enthält die benötigten Zähler und Speicher.

Der hier eingesetzte Mikrocontroller (MC) ist in der Lage, bis zu vierundzwanzig Schalteinheiten (2) gleichzeitig zu kontrollieren. Ein gleichzeitige Kontrolle von von mehr als vierundzwanzig Schalteinheiten (2) ist durch Einsatz anderer Mikrocontroller (MC) möglich.

Extern ist der Mikrocontroller (MC) mit einem an einem Schwingkreis (C1, C2, Q1) angeordneten Quartz (Q1) zur Taktgebung und einem Reset-Kondensator (C4) zum definierten Einschalten des Mikrocontrollers (MC) beschaltet. Je nach Auswahl des Microkontrollertyps kann auf eine solche Beschaltung mit einem Reset-Kondensator (C4) auch verzichtet werden. Die Kontrolleingänge (E1-E24) des Mikrocontrollers (MC) sind jeweils über die zu überwachenden Fototransistoren (FT) der Lichtschranken (2) mit einem auf der Versorgungsspannung liegenden Potential verbunden. Der Alarmausgang (A1) steuert bei Alarm den Transistor (T2) an, welcher wiederum die Leuchtdiode (13) und den Piezo-Summer (14) zur Alarmanzeige ansteuert. Weiterhin schaltet der Transistor (T2) ein Relais (RE), welches wiederum an eine übergeordnete zentrale Alarmanlage angeschlossen werden kann.

In nicht dargestellten Ausführungsformen ist der Treiber (T2) an den Alarmausgang (A2) angeschlossen, welcher einen Daueralarm auslöst und sich nur durch Ausschalten der gesamten Steuereinrichtung wieder zurücksetzen läßt bzw. sind beide Alarmausgänge (A1 und A2) entsprechend beschaltet.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Relais (RE) so geschaltet ist, daß es im Normalzustand geschlossen ist und bei einem Stromausfall oder bei einem Alarm geöffnet wird. In diesem Fall ist eine einfache Steckverbindung in Reihenschaltung mehrerer solcher Diebstahlsicherungs­ vorrichtungen als Diebstahlsicherungsmodule hintereinander an eine übergeordnete zentrale Alarmanlage möglich. Bei unbefugter Unterbrechung dieser Verbindung wird dann ebenfalls Alarm ausgelöst.

Der Ausgang (A3) des Mikrocontrollers (MC) steuert periodisch, z. B. im Sekundentakt, die Leuchtdiode (15) zur Anzeige der korrekten Funktion der Controllers (MC). Im gleichen Takt steuert ein weiterer Ausgang (A4) über einen Treibertransistor (T3) einen Ausgang, welcher über einen Stecker mit einer übergeordneten Alarmschaltung zur Kontrolle der korrekten Funktion verbunden werden kann.

Die ausgehenden Leitungen für eine evtl. übergeordnete Alarmschaltung werden bei der hier dargestellten Ausführungsform mit einer am Gehäuse (11) befindlichen Mehrfachklinkenbuchse (17) o. dgl. verbunden, so daß eine einfache Steckverbindung der "Diebstahlsicherungsmodule" untereinander und mit der übergeordneten Alarmschaltung möglich ist.

Zum Ein- und Ausschalten des Diebstahlsicherungsmoduls befindet sich am Gehäuse (11) ein Schlüsselschalter (16). Um beim Ausschalten des Diebstahlsicherungsmoduls bei einem Anschluß an eine übergeordnete Alarmanlage dort keinen Alarm auszulösen, ist es sinnvoll, hier einen sogenannten Zweimal- Umschalter zu verwenden, welcher beim Umschließen gleichzeitig die Leitung zur übergeordneten Alarmanlage kurzschließt und das Relais (RE) außer Kraft setzt und das Netzteil (17) des Diebstahlsicherungsmoduls ausstellt. Statt des Zweimal- Umschalters können selbstverständlich auch zwei getrennte Schlüsselschalter verwendet werden.

In einer nicht dargestellten Ausführungsform ist in dem Gehäuse (11) zusätzlich ein Akkumulator angeordnet, welcher bei eingeschaltetem Netzteil (12) von diesem aufgeladen wird und der nach einem Unterbrechen der Netzspannung die Spannungsversorgung für die Steuereinrichtung (3), die Schalteinheiten (2) und die Signaleinrichtungen (13, 14, 15) über einen vorgegebenen Zeitraum aufrecht erhält.

Das Diebstahlsicherungsmodul kann dadurch auch nach einem unbefugten Unterbrechen der Spannungsversorgung selbständig "weiterarbeiten" und ggfls. sofort, oder eine bestimmte Zeit nach der Spannungsunterbrechung, über die internen Signaleinrichtungen (13, 14) Alarm auslösen. Es ist selbstverständlich auch möglich, anstelle des Akkumulators eine Batterie einzusetzen, welche bei Bedarf die Spannungsversorgung übernimmt.

In einer weiteren hier nicht dargestellten Ausführungsform zum Einsatz an übergeordneten Alarmanlagen wird auch die Spannungsversorgung über die Anschlußkabel zur übergeordneten Alarmanlage sichergestellt und ein zentrales Netzteil für sämtliche Diebstahlsicherungsmodule verwendet.

Zur Steuerung der gesamten Diebstahlsicherungsvorrichtung wurde ein besonderes Verfahren entwickelt. Hierbei werden die Schaltzustände der zu einer Steuereinheit (3) gehörigen Schalteinheiten jeweils als ein gemeinsamer digitaler Eingangswert von der Steuereinheit (3) gelesen. Wird ein Stecker in eine der zu der Steuereinheit (3) gehörenden Steckdosen (4) hinzugefügt bzw. entnommen, verändert sich dieser Wert.

Bei dem hier dargestellten Verfahren wird im folgenden davon ausgegangen, daß sich bei der Entnahme eines Steckers der Wert erhöht, bei Hinzufügen der Wert erniedrigt. Der gemeinsame Wert wird hierbei in binärer Form erfaßt, wobei jeder Schalteinheit eine unterschiedliche binäre Potenz zugeordnet wird. Je nach Wahl der speziellen Schalteinheiten (2) und elektronischen Schaltungskomponenten ist jedoch auch eine inverse Lösung möglich, bei der sich bei Hinzufügen eines Steckers der Wert erhöht und bei Entnahme eines Steckers der Wert erniedrigt.

Ebenso ist es möglich, als gemeinsamen Wert einfach nur die Anzahl der geschalteten Schalteinheiten zu erfassen, ohne den Schalteinheiten binäre Potenzen zuzuordnen.

Selbstverständlich läßt sich invers auch die Bildung eines negativen Wertes z. B. auch aus der Anzahl der Lichtschrankensignale bei umgekehrten Auswertevergleichen vornehmen. Dies sind fachmännisch äquivalente Varianten.

Der Eingangswert wird in zeitlichen Abständen von der Steuereinheit (3) erneut gelesen und mit dem vorherigen Wert verglichen. Im wesentlichen durchläuft das Verfahren eine Endlosschleife ("Polling-Modus"). In definierten zeitlichen Abständen wird jedoch dieses zyklische Verfahren unterbrochen, und es werden zunächst zusätzliche Verfahrensschritte durchlaufen ("Interrupt-Modus").

Beim Einschalten des Gerätes wird zunächst ein Zähler initialisiert, welcher in einem eingestellten zeitlichen Abstand, vorzugsweise einer Sekunde, jeweils einen Interrupt für den Interrupt-Modus auslöst. Anschließend liest der Mikrocontroller (MC) die an den Eingängen (P1) liegenden Signale komplett als einen binären Wert aus. Dieser Wert wird in einem sogenannten Statusspeicher gespeichert. Dann beginnt mit einem erneuten Lesen des Eingangs die eigentliche "Endlosschleife", die ständig den aktuellen Eingang mit dem Statusspeicher vergleicht.

Ist der Eingangswert größer als der Wert des Statusspeichers, so wurde ein Stecker abgezogen und der Alarm wird ausgelöst. Dabei wird ein Alarmausgang (A1) des Mikrocontrollers (MC) geschaltet, welcher die Alarmschaltung aktiviert. Außerdem wird ein Alarmzeitzähler zurückgesetzt, mit dessen Hilfe die Zeit seit Beginn des Alarms kontrolliert wird, um so nach Ablauf einer eingestellten Alarmzeit den Alarmausgang (A1) zurückzusetzen. Gleichzeitig mit dem Alarmausgang (A1) wird auch ein zweiter Alarmausgang (A2) gesetzt, welcher ebenfalls alarmauslösend wirkt, jedoch nicht mehr zurückgesetzt wird. Dieser Alarmausgang (A2) läßt sich nur durch Ausschalten des Gerätes zurücksetzen. Der Zustand der Alarmausgänge (A1, A2) kann jederzeit vom Mikrocontroller (MC) abgefragt werden; die Alarmausgänge (A1, A2) dienen daher auch als "Alarmmerker" im Verfahrensablauf.

Nach dem Starten des Alarms und des Alarmzeitzählers wird der veränderte Eingangswert zum Vergleich mit den neuen Eingangswerten in den Statusspeicher übernommen.

Ist der neue Eingangswert dagegen kleiner als der Wert des Statusspeichers, so wird zunächst einmal geprüft, ob ein spezieller Schalter, der sogenannte Entprellmerker, bereits gesetzt ist.

Ist dies nicht der Fall, so wird der Merker gesetzt. Anderenfalls wird zunächst der Eingang mit dem Zeichenspeicher verglichen und bei Abweichungen des Eingangs vom Zwischenspeicher wird ein Entprellzeitzähler initialisiert.

Nach dem Setzen des Entprellmerkers bzw. Initialisieren des Entprellzeitzählers wird der Eingang in den Zwischenspeicher übernommen. Anschließend wird bitweise die Differenz zwischen Eingangswert und Statusspeicherwert als binäres Entprellmuster berechnet und abgespeichert. In diesem Muster sind nur die neu eingesteckten Stecker registriert. Mit Hilfe dieses Entprellmusters wird dann ein Grenzwert berechnet, welcher über dem Statusspeicherwert liegt, wenn ein schon gesicherter Stecker entfernt wurde, auch wenn gleichzeitig durch Hineinstecken eines anderen Steckers der aktuelle Eingangswert unter dem Statusspeicherwert liegt. Auf diese Weise wird verhindert, daß durch Verdunkeln einer Schalteinheit, welche zufällig als höherwertiges Bit in den Gesamtwert der Schalteinheiten eingeht und durch anschließende Entnahme eines Steckers aus einer Steckdose mit einer Schalteinheit, welche zu einem niederwertigeren Bit gehört, die Alarmschaltung umgangen werden kann. Liegt der Grenzwert über dem Statusspeicherwert, so wird der Entprellmusterspeicher zurückgesetzt, der Entprellmerker zurückgesetzt und der Entprellzeitzähler initialisiert, sowie die Alarmausgänge geschaltet, der Alarmzeitzähler initialisiert und der neue Eingangswert in den Statusspeicher übernommen. Liegt der Grenzwert dagegen nicht über dem Statusspeicherwert, so wird der Entprellzeitzähler mit einer vorgegebenen Entprellzeit verglichen. Diese Entprellzeit kann werksseitig zwischen einer und 255 Sek. eingestellt werden. Ein sinnvoller Wert liegt hier jedoch im Bereich von drei bis fünf Sekunden. Ist die Entprellzeit noch nicht vorbei, so beginnt der Zyklus von vorn mit dem Lesen eines neuen Eingangswertes. Ist die Entprellzeit dagegen abgelaufen, so werden zunächst der Entprellmerker und der Entprellmusterspeicher zurückgesetzt und der Entprellzeitzähler initialisiert, sowie der neue Eingangswert bzw. der Zwischenspeicherwert in den Statusspeicher übernommen. Anschließend beginnt dann der zyklische Verfahrensabschnitt von vorn mit dem Einlesen eines neuen Eingangswertes.

Stimmen Eingangswert und Statusspeicher überein, so wird ebenfalls zunächst geprüft, ob der Entprellmerker gesetzt ist und ggfls. der Entprellmerker und der Entprellmusterspeicher zurückgesetzt sowie und der Entprellzeitzähler initialisiert. Dieser Fall tritt dann auf, wenn in der Entprellzeit ein einzelner neu eingesteckter Stecker wieder herausgezogen wird. Anschließend beginnt der zyklische Verfahrensabschnitt sofort wieder mit dem Einlesen eines neuen Eingangswertes.

In fest eingestellten zeitlichen Abständen, z. B. jede Sekunde, wird durch den Zähler ein sogenannter Interrupt ausgelöst. Es wird dann das Verfahren im Polling-Modus an beliebiger Stelle unterbrochen und zunächst die Verfahrensschritte des Interrupt-Modus durchgeführt. Hierbei werden zunächst die Ausgänge des Mikrocontrollers zur Funktionskontrolle (A3, A4) der Diebstahlsicherungsvorrichtung geschaltet. Anschließend wird abgefragt, ob Alarm gesetzt wurde. Ist dies der Fall, so wird der Alarmzeitzähler inkrementiert. Entspricht die Zeit im Alarmzeitzähler der ab Werk einstellbaren Alarmzeit, so wird der eine Alarmausgang (A1) zurückgesetzt. Bei der hier gewählten Steuerung ist derzeit werkseitig eine Einstellung der Alarmzeit zwischen einer und 255 Sekunden möglich. Prinzipiell sind bei einer geringfügigen Änderung der Steuerung auch größere Zeiten denkbar. Sinnvoll ist jedoch eine Einstellung im Bereich von ca. einer Minute.

Anschließend wird der sogenannte Entprellmerker geprüft. Ist er nicht gesetzt, so ist der Interrupt-Modus beendet und das Verfahren beginnt mit dem nach der Unterbrechung nächstfolgenden Verfahrensschritt im Polling-Modus. Ist der Entprellmerker jedoch gesetzt, so wird zunächst der Entprellzeitzähler inkrementiert. Danach wird dann sofort mit dem nächsten folgenden Verfahrensschritt im Polling-Modus weiterverfahren.

Die Zeitzähler sind mit einem Zahlenwert voreinstellbare Zähler, die durch Heraufzählen nach Ablauf der voreingestellten Zeitschritte den Zeitablauf signalisieren und entsprechend ausgewertet werden. Ebenso kann jedoch z. B. auch ein positiv geladener Zählen durch Herabzählen, z. B. auf Null, zur Zeitablaufkontrolle genutzt werden. Auch hier handelt es sich um fachmännisch äquivalente Varianten.

Im folgenden werden die beiden Verfahrensabschnitte des sogenannten "Polling-Modus" und "Interrupt-Modus" zur Verdeutlichung noch einmal in Form einer Art Flußdiagramm dargelegt:

Verfahrensabschnitt "Polling-Modus"

Fortsetzung des Verfahrensabschnitt "Polling-Modus"

Verfahrensabschnitt "Interrupt-Modus"

Claims (20)

1. Diebstahlsicherungsvorrichtung für elektrische Geräte und/oder Maschinen mit mindestens einer Steckdose (4) und min­ destens einer optoelektronischen Schalteinheit (2), deren Schaltzustände signalisieren, ob ein an dem elektrischen Gerät angeschlossener Stecker in der Steckdose (4) steckt und mindestens einer elektronischen Steuereinrichtung (3), die diese Schaltzustände auswertet und bei Entnahme des Steckers einen Alarm auslöst und/oder an eine ausgangsseitig angeschlossene zentrale Sicherungs- und/oder Überwachungsanlage ein Signal zur Auswertung abgibt, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung

• - den Schaltzustand jeder Schalteinheit (2) über eine separate Leitung erfaßt;
• - beim Hinzufügen eines Steckers den neuen Belegungszustand der Steckdosen in einem Zwischenspeicher ablegt;
• - die Alarmentscheidung bei Abweichung des gespeicherten Wertes von den erfaßten Schaltzuständen trifft;
• - die Alarmentscheidung speichert, so daß eine Unabhängigkeit der Dauer eines Alarms von der Dauer der den Alarm auslösenden Bedingung gegeben ist.

2. Diebstahlsicherungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckdose (4) eine Netzsteckdose ist.

3. Diebstahlsicherungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die optoelektronische Schalteinheit (2) eine Lichtschranke (2) ist, welche so im Steckdosenkontaktstein (8), im Steckdosengehäuse (5) in oder an den Seitenwandungen (6) der Steckdosenöffnung oder an dem Steckdosengehäuse(5) in einem geringen Abstand oberhalb der Steckdosenöffnung angeordnet ist, daß der Kontrollbereich (7) der Lichtschranke (2) mindestens einen Teil des von einem eingesteckten Stecker ausgefüllten Volumens überdeckt.

4. Diebstahlsicherungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontrollbereich (7) der Lichtschranke (2) einen Bereich innerhalb mindestens einer der beiden im Steckdosenkontaktstein (8) befindlichen Steckerbuchsen (9) überdeckt.

5. Diebstahlsicherungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtschranke (2) als Durchgangslichtschranke (2) mit einem Lichterzeuger (LD) und einem davon getrennten Lichtempfänger (FT) ausgebildet ist, welche sich diametral gegenüberliegen wobei bei eingestecktem Stecker die Lichtschranke (2) unterbrochen ist.

6. Diebstahlsicherungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichterzeuger (LD) eine Infrarotleuchtdiode und der Lichtempfänger (FT) ein Infrarot- Fototransistor ist.

7. Diebstahlsicherungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere, an verschiedenen Einzelsteckdosen und/oder an Steckdosen (4) in Mehrfachsteckdosen angebrachte, optoelektronische Schalteinheiten (2) an eine einzige Steuereinrichtung (3) eingangsseitig an einzelne Eingänge angeschlossen sind und deren Signale gemeinsam von der Steuereinrichtung (3) separat voneinander ausgewertet werden.

8. Diebstahlsicherungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Steckdose (4), vorzugsweise mehrere Steckdosen (4), mit jeweils ihrer Schalteinheit (2) zusammen mit einer gemeinsamen Steuereinrichtung (3), einer Signaleinrichtung (13, 14, 15) und mit einem Netzteil (12) zur Erzeugung der Versorgungsspannung der Steuereinrichtung (3), der Signaleinrichtung (13, 14, 15) und der Schalteinheiten (2) in einem Gehäuse (11) als ein Diebstahlsicherungsmodul (10) angeordnet sind, und so eine gesicherte Mehrfachsteckdose gebildet ist.

9. Diebstahlsicherungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Gehäuse (11), welches die Steckdose(n) (4) mit ihrer/ihren Schalteinheit(en) (2) und die Steuereinrichtung (3) enthält, ein Schalter oder Schlüsselschalter (16) zum Ein- und Ausschalten des Diebstahlsicherungsmodul (10) und/oder mindestens eine optische und/oder akustische Signaleinrichtung (13, 14, 15) zur Funktionskontrolle und/oder Alarmanzeige angeordnet sind.

10. Diebstahlsicherungsvorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß am Gehäuse (11) mindestens eine Steckvorrichtung (17) zur Kontaktierung mehrerer Diebstahlsicherungsmodule (10) untereinander und/oder mit einer externen, die Funktion kontrollierenden Einrichtung und/oder einer zentralen Sicherungs- und/oder Überwachungsanlage angeordnet sind.

11. Diebstahlsicherungsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß am Gehäuse (11) des Diebstahlsicherungsmoduls (10) ein Schalter oder Schlüsselschalter (16) zum Kurzschließen der Kontakte der Steckvorrichtung (17) zur Verbindung des Diebstahlsicherungsmodul mit der zentralen Sicherungs- und/oder Überwachungsanlage angeordnet ist.

12. Diebstahlsicherungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (3) im wesentlichen aus einem Mikrocontroller besteht, wobei der Mikrocontroller (MC) extern mit einem in einem Schwingkreis (C1, C2, Q1) angeordneten Quarz (Q1) zur Taktgebung beschaltet ist, und die Kontrolleingänge (E1) des Mikrocontrollers (MC) jeweils über die zu überwachenden Schalteinheiten (T1) mit einem auf der Versorgungsspannung liegenden Potential verbunden sind, und ein Alarmausgang (A2), welcher beim Ausschalten des Netzteiles (12) zurückgesetzt wird, und/oder ein zweiter Alarmausgang (A1), welcher nach dem Setzen nach Ablauf einer eingestellten Zeit von der Schaltung selbsttätig zurückgesetzt wird, mit jeweils einem Transistor (T2) beschaltet ist, welcher jeweils eine optische Anzeigevorrichtung (13) und/oder eine akustische Anzeigevorrichtung (14) und/oder ein Relais (RE) zur freien externen Belegung ansteuert.

13. Diebstahlsicherungsvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kontrollausgang (A3) des Mikrocontrollers (MC) mit einer optischen Funktionsanzeige (15) beschaltet ist und/oder an einem Kontrollausgang (A4) ein Transistor (T3) angeordnet ist, dessen Ausgang extern frei belegbar ist.

14. Diebstahlsicherungsvorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Relais (RE) bei normaler Funktion der Steuereinrichtung (3) durch diese geschlossen gehalten ist und bei Setzen des Alarmausgangs (A1, A2) oder bei einem Ausfall der Spannungsversorgung das Relais (RE) geöffnet ist.

15. Diebstahlsicherungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Gehäuse (11) ein Akkumulator, welcher bei eingeschaltetem Netzteil von diesem aufgeladen wird, oder eine Batterie angeordnet ist, und dieser Akkumulator oder die Batterie nach einem Unterbrechen der Netzspannung die Spannungsversorgung der Steuereinrichtung (3), der Schalteinheiten (2) und der Signaleinrichtungen (13, 14, 15) über einen vorgegebenen Zeitraum aufrecht erhält.

16. Verfahren zur Auswertung von einer oder mehreren Schalteinheiten zur Überwachung von Steckern in Steckdosen durch eine Steuereinheit (3) zum Einsatz in Diebstahlsicherungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltzustände der zu einer Steuereinheit (3) gehörigen Schalteinheiten (2) periodisch als ein gemeinsamer digitaler Eingangswert erfaßt werden, welcher sich somit bei Hinzufügen eines Steckers in einer der zu der Steuereinheit (3) gehörenden Steckdosen (4) erniedrigt und bei Entnahme eines Steckers aus einer dieser Steckdosen (4) erhöht, und ein erster solcher Eingangswert jeweils beim Einschalten der Diebstahlsicherungsvorrichtung von der Steuereinheit (3) ermittelt und in einem Statusspeicher als Statuswert abgespeichert wird, und jeweils die von der Steuereinheit (3) danach gelesenen Eingangswerte mit dem Statuswert verglichen werden, und die Steuereinheit (3) bei Überschreiten des Statuswertes durch den neuen Eingangswert einen Alarm auslöst und bei Unterschreiten des Statuswertes durch den neuen Eingangswert den neuen Eingangswert zunächst in einem Zwischenspeicher abspeichert und erst bei einem Konstantbleiben des jeweiligen Eingangswertes über mehrere Vergleichszyklen während einer einstellbaren Zeitdauer diesen Eingangswert vom Zwischenspeicher in den Statusspeicher für die nachfolgenden zyklischen Vergleichsschritte als neuen Statuswert ersetzend überträgt.

17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der von den Schaltzuständen der Schalteinheiten (2) gebildete, digitale Eingangswert in binärer Form erfaßt wird und wobei jeder Schalteinheit eine unterschiedliche binäre Potenzwertigkeit zugeordnet wird.

18. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß nach Überschreiten des Statuswertes durch den neuen Eingangswert ein Alarmausgang (A1) gesetzt wird, welcher nach einer einstellbaren Zeit automatisch wieder zurückgesetzt wird.

19. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Lesen der Eingangswerte, der Vergleich mit dem Statuswert und bei Überschreiten des Statuswertes durch den Eingangswert, das Setzen mindestens eines Alarmschalters, das Initialisieren eines Alarmzeitzählers und das Abspeichern eines neuen Eingangswertes in den Statusspeicher,
sowie bei Unterschreiten des Statusspeicherwertes durch den Eingangswert zunächst eine Prüfung, ob ein Entprellmerker gesetzt ist, und, falls dies nicht der Fall ist, das Setzen dieses Entprellmerkers und anderenfalls, bei einem Abweichen des Eingangswertes vom Zwischenspeicherwert, das Initialisieren des Entprellzeitzählers und in einem darauf folgenden Schritt das Zwischenspeichern des Eingangswertes, das Vergleichen des Entprellzeitzählerinhalts mit einer eingestellten Entprellzeit und bei Übereinstimmung dieser verglichenen Zeiten das Initialisieren des Entprellzeitzählers und des Entprellmerkers und das Speichern des Eingangswertes in den Statusspeicher,
sowie bei Übereinstimmung des Eingangswertes und des Statuswertes das Zurücksetzen des Entprellmerkers und das Initialisieren des Entprellzeitzählers jeweils in einem Verfahrenszyklus durchlaufen werden,
und daß in einem fest eingestellten Zeittakt dieses Verfahren durch einen Taktzähler vor einem folgenden beliebigen Verfahrensschritt automatisch unterbrochen wird und damit ein zweiter Verfahrensabschnitt in Betrieb gesetzt wird, welcher ein akustisches und/oder optisches Funktionssignal auslöst und bei gesetzten Alarmschaltern den Alarmzeitzähler inkrementiert, und bei Übereinstimmung des Alarmzeitzählerinhaltes mit einer eingestellten Alarmzeit mindestens einen Alarmschalter zurücksetzt und bei gesetztem Entprellmerker den Entprellzeitzähler inkrementiert
und nach Ablauf dieses zweiten Verfahrensablaufs automatisch der erste Verfahrenszyklus mit dem genannten folgenden Verfahrensschritt fortgesetzt wird.

20. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß nach Überschreiten des Statuswertes durch den neuen Eingangswert ein Alarmschalter (A2) gesetzt wird, welcher jeweils durch Ausschalten der Steuereinheit zurückgesetzt wird.