(19)
(11) EP 1 566 775 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
24.08.2005  Patentblatt  2005/34

(21) Anmeldenummer: 04003831.7

(22) Anmeldetag:  20.02.2004
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)7G07C 9/00, E05B 65/00
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LI LU MC NL PT RO SE SI SK TR
Benannte Erstreckungsstaaten:
AL LT LV MK

(71) Anmelder: Steinbach & Vollmann GmbH & Co. KG
42579 Heiligenhaus (DE)

(72) Erfinder:
  • Kesseler, Friedhelm
    42489 Wülfrath (DE)

(74) Vertreter: Stenger, Watzke & Ring 
Kaiser-Friedrich-Ring 70
40547 Düsseldorf
40547 Düsseldorf (DE)

   


(54) Vorrichtung zur Statusüberprüfung und/oder Fernsteuerung von Schlössern


(57) Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Statusüberprüfung und/oder Fernsteuerung von Schlössern, insbesondere von Sicherheitsschlössern, mit einer zentral angeordneten Rechnereinheit, mit welcher die Schlösser in kommunikationstechnischer Verbindung stehen. Um eine Vorrichtung zu schaffen, die bei einer gleichzeitigen Minimierung des Datenverkehrs zwischen Rechnereinheit einerseits und Schlössern andererseits eine insbesondere im Störfall verbesserte Handhabung ermöglicht, wird mit der Erfindung eine Vorrichtung vorgeschlagen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Schlösser unabhängig von der Rechnereinheit betreibbar sind und jeweils eine CPU, einen Datenspeicher und eine Sensorik aufweisen.




Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Statusüberprüfung und/oder Fernsteuerung eines Schlosses insbesondere eines Sicherheitsschlosses, mit einer zentral angeordneten Rechnereinheit, mit welcher das Schloß in kommunikationstechnischer Verbindung steht. Des weiteren wird mit der Erfindung ein Verfahren zur Statusüberprüfung und/oder Fernsteuerung eines Schlosses sowie ein Schloß vorgeschlagen.

[0002] Vorrichtungen der vorgenannten Art sind aus dem Stand der Technik an sich bekannt. So werden beispielsweise die Schlösser einer Justizvollzugsanstalt unter Verwendung eines Gebäude-Management-Systems auf ihren jeweiligen Status hin überprüft. Die einzelnen Schlösser sind zu diesem Zweck kommunikationstechnisch mit der Rechnereinheit des Gebäude-Management-Systems verbunden, so daß Informationen zwischen den Schlössern einerseits und der Rechnereinheit des Gebäude-Management-Systems andererseits ausgetauscht werden können. Dabei sind die einzelnen Schlösser mittels einer jeweiligen Standleitung mit der Rechnereinheit verbunden, so daß bei einer Änderung des Zustandes eines Schlosses eine entsprechende Information vom jeweiligen Schloß über die Standleitung an die Rechnereinheit übermittelt werden kann.

[0003] Die vorbeschriebene Anordnung ist nicht frei von Nachteilen. So ist z.B. von Nachteil, daß die einzelnen Schlösser von der Rechnereinheit des Gebäude-Management-Systems abhängig sind, so daß im Falle einer Störung, beispielsweise durch Unterbrechung der kommunikationstechnischen Verbindung zwischen der Rechnereinheit des Gebäude-Management-Systems einerseits und den Schlössern andererseits Informationen nicht mehr ausgetauscht und damit auch beispielsweise Schloßstati nicht mehr erkannt werden können, was nach einer Behebung des Störfalls die manuelle Statusüberprüfung eines jeden Schlosses erforderlich macht. Zudem bedarf es einer aufwendigen Verkabelung, um jedes einzelne Schloß mit der Rechnereinheit in kommunikationstechnische Verbindung zu bringen. Dabei liegt es auf der Hand, daß das Kommunikationssystem zwischen Rechnereinheit einerseits und Schlössern andererseits anfällig für Störungen ist, was aufwendige Wartungs- und Kontrollarbeiten erforderlich macht. Darüber hinaus ist aufgrund der Komplexität eines Gebäude-Management-Systems die Fehler- und Störungswahrscheinlichkeit groß, so daß bei einem etwaigen Störfall auch eine Statusüberprüfung und/oder Fernsteuerung der an das Gebäude-Management-System angeschlossenen Schlösser nicht mehr möglich ist, selbst dann, wenn die Störung nicht ursächlich durch die Schlösser oder die Kommunikationsverbindung zwischen Rechnereinheit und Schlössern begründet ist. Da auch im Falle einer Störung, beispielsweise im Brandfall, die einzelnen Schlösser auch unabhängig von der Rechnereinheit bedienbar bleiben müssen, verfügen die Schlösser über entsprechend manuell zu bedienende Einrichtungen. Wird nun im Störfall ein Schloß manuell bedient, so ändert sich hierdurch der Status, das heißt der Zustand des Schlosses, doch wird diese Zustandsänderung des Schlosses der Rechnereinheit aufgrund der bestehenden Störung nicht mitgeteilt. Die Information über die Zustandsänderung des Schlosses geht mithin in nachteiliger Weise verloren. Dabei kann nach einer Behebung des Störfalls die Situation auftreten, daß die Rechnereinheit gemäß ihrer vor dem Störfall noch erhaltenen Information bezüglich eines bestimmten Schlosses einen bestimmten Status anzeigt, dieser Status jedoch tatsächlich nicht mehr gegeben ist, da von der zentralen Rechnereinheit nicht registriert eine manuelle Zustandsänderung des Schlosses während des Störfalles vorgenommen wurde. Insbesondere in Notsituationen kann eine solche über die Rechnereinheit ausgegebene Falschinformation über den Status einzelner Schlösser von erheblichem Nachteil sein.

[0004] Die aus dem Stand der Technik vorbekannten Vorrichtungen weisen ferner den Nachteil auf, daß es in Abhängigkeit der Anzahl der an die Rechnereinheit angeschlossenen Schlösser einer entsprechend großen Rechnerleistung bedarf, um eine zeitnahe Statusüberprüfung und/oder Fernsteuerung der Schlösser durch die Rechnereinheit durchführen zu können. Hierdurch bedingt ist die Einrichtung vorbekannter Vorrichtungen wirtschaftlich aufwendig. Auch lassen sich nicht ohne weiteres Nachrüstungen vornehmen.

[0005] Zur Überwindung der vorgenannten Nachteile ist es Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zur Statusüberprüfung und/oder Fernsteuerung eines Schlosses, insbesondere eines Sicherheitsschlosses, bereitzustellen, die bei einer gleichzeitigen Minimierung des Datenverkehrs zwischen Rechnereinheit einerseits und Schloß andererseits eine insbesondere im Störfall verbesserte Handhabung ermöglicht. Zudem soll mit der Erfindung ein Verfahren zur Statusüberprüfung und/oder Fernsteuerung eines Schlosses sowie ein Schloß vorgeschlagen werden.

[0006] Vorrichtungsseitig wird diese Aufgabe gelöst durch eine Vorrichtung, gekennzeichnet durch eine Elektronik, die im oder am Schloß angeordnet ist und eine CPU, einen Datenspeicher und eine Sensorik aufweist.

[0007] Anders als aus dem Stand der Technik bekannt, verfügt die erfindungsgemäße Vorrichtung über eine Elektronik, die im oder am Schloß, vorzugsweise vor Beschädigungen geschützt im Schloßgehäuse selbst angeordnet ist. Damit weist das Schloß eine eigene Intelligenz auf. Ausgerüstet ist das Schloß zu diesem Zweck mit einer CPU, einem Datenspeicher sowie einer Sensorik zur Erfassung des jeweiligen Schloßzustandes. Die schloßeigene Intelligenz ermöglicht eine von der Rechnereinheit unabhängige Selbstdiagnose des Schlosses, wobei der im Rahmen der Selbstdiagnose erkannte Schloßstatus im Datenspeicher des Schlosses selbst abgelegt wird. Das Schloß weiß mithin um seinen eigenen Status und kann autark von der Rechnereinheit betrieben werden. Eine jede Änderung des Zustandes des Schlosses wird so vom Schloß selbst erkannt und gespeichert. Dies gilt auch im Falle einer Störung, wenn beispielsweise die Rechnereinheit ausfällt oder die Kommunikation zwischen der Rechnereinheit und dem Schloß gestört wird. Während einer solchen Störung vorgenommene Zustandsänderungen des Schlosses werden von diesem erkannt und registriert. Nach Behebung des Störfalls stehen die im Schloß selbst gespeicherten Informationen über den Schloßstatus der zentral angeordneten Rechnereinheit automatisch zur Verfügung, so daß auch während eines Störfalls vorgenommene manuelle Zustandsänderungen des Schlosses der Rechnereinheit unmittelbar nach Wiederherstellung der kommunikationstechnischen Verbindung mitgeteilt werden können. Damit erübrigt sich in vorteilhafter Weise eine manuelle Statusüberprüfung des Schlosses.

[0008] Je nach Komplexität des an die Rechnereinheit angebundenen Schlosses kann die Sensorik des Schlosses zur Feststellung des Schloßzustandes eine Vielzahl von Zustandserfassungsmitteln umfassen. So kann beispielsweise mittels der Sensorik detektiert werden, ob das Schloß geöffnet oder geschlossen ist. Darüber hinaus kann mittels der Sensorik festgestellt werden, ob die mit dem Schloß zu verschließende Tür geöffnet oder geschlossen ist. Auch läßt sich mittels der Sensorik die Stellung einer im Schloß vorgesehenen Notentriegelung überprüfen. Detektierbar sind des weiteren Manipulationsversuche am Schloß, d.h. den Bauteilen des Schlosses, wie z.B. dem Beschlag oder dem Türbruch. Diese nur beispielhaft genannten Zustandsgrößen des Schlosses werden von der schloßeigenen Sensorik erfaßt und von der schloßeigenen Computereinrichtung (CPU) verarbeitet und im schloßeigenen Datenspeicher abgelegt. Auf diesen schloßeigenen Datenspeicher kann zwecks Statusabfrage und/oder Fernbedienung die zentral angeordnete Rechnereinheit zugreifen, wobei ein solcher Zugriff nur auf Anfrage der Rechnereinheit, das heißt wahlweise erfolgt. Im Normalbetrieb der Vorrichtung wird die Rechnereinheit daher in regelmäßigen Zeitabständen auf den Datenspeicher des Schlosses zugreifen und so den Schloßstatus des Schlosses bedarfsgerecht abfragen und für den Anwender zur Anzeige bringen. Im Störfall, wenn beispielsweise die Rechnereinheit nicht in Betrieb ist oder die kommunikationstechnische Verbindung zwischen Rechnereinheit einerseits und Schloß andererseits gestört ist, werden etwaige Zustandsänderungen des Schlosses weiterhin von der Sensorik des Schlosses erfaßt und mittels dem schloßeigenen Datenspeicher gespeichert. Informationen über die Zustandsänderung des Schlosses gehen mithin auch im Falle einer Störung nicht verloren. Ist der Störfall behoben und der Normalbetrieb wiederhergestellt, so kann die Rechnereinheit, ohne daß die Gefahr eines Informationsverlustes bestünde, auf den Datenspeicher des Schlosses wahlweise zugreifen, so daß während des Störfalls etwaig vorgenommene Zustandsänderungen von der Rechnereinheit nachträglich erfaßt werden können. Insbesondere aus sicherheitsrelevanten Gründen ist dies von Vorteil.

[0009] Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung weist die Elektronik des weiteren eine Aktorik auf. Eine solche Aktorik kann beispielsweise einen Motor zum Betrieb des Schlosses wie auch eine Schloßsperre zum Verriegeln des Schlosses umfassen. Im Normalfall wird die Aktorik des Schlosses durch die zentral angeordnete Rechnereinheit gesteuert. Die sich aufgrund der Aktorikansteuerung ergebende Statusänderung des Schlosses wird in vorbeschriebener Weise erfaßt und im schloßeigenen Datenspeicher abgelegt. Im Störfall ist eine Ansteuerung der schloßeigenen Aktorik über die zentrale Rechnereinheit nicht weiter möglich. Eine manuelle Bedienung der Aktorik bleibt jedoch auch im Falle einer Störung aufgrund des autarken Betriebs des Schlosses weiterhin gestattet. Dies gilt auch dann, wenn eine Ansteuerung der Aktorik von einer zuvor durchzuführenden Statusüberprüfung des Schlosses abhängig ist, denn ist im Schloß der jeweilige Schloßzustand selbst bekannt, so daß es für die für eine Inbetriebnahme des Schlosses unter Umständen zuvor durchzuführenden Statusüberprüfung nicht der Verwendung der zentralen Rechnereinheit bedarf. Somit läßt sich das Schloß gemäß der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch im Falle einer Störung bedarfsgerecht bedienen.

[0010] Bei den aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen wird auch bei einer manuellen Ansteuerung der Schloßaktorik der entsprechende Steuerbefehl zunächst vom Schloß zur zentral angeordneten Rechnereinheit übersandt. Hier findet sodann eine Überprüfung des Steuerbefehls statt, die unter anderem auch eine Statusüberprüfung des zu bedienenden Schlosses beinhaltet. Wird der Steuerbefehl von der Rechnereinheit freigegeben, so leitet diese eine entsprechende Ansteuerung an das Schloß weiter. Diese Art der Kommunikation zwischen Schloß einerseits und Rechnereinheit andererseits bedarf nicht nur einer entsprechend hohen Rechnerleistung, auch ist sie gegenüber Fehlern und Störungen sehr anfällig. Darüber hinaus ist im Falle einer Störung eine Kommunikation zwischen Rechnereinheit einerseits und Schloß andererseits, d.h. sowohl eine Ansteuerung der Schloßaktorik als auch eine Statusüberprüfung des Schlosses, nicht mehr möglich. Die erfindungsgemäße Vorrichtung schafft hier Abhilfe. Da das mit der Rechnereinheit kommunikationstechnisch verbundene Schloß über eine eigene Intelligenz verfügt, kann es unabhängig von der Rechnereinheit betrieben werden. Ein Steuerbefehl für die schloßeigene Aktorik wird erfindungsgemäß vom angesteuerten Schloß selbst verarbeitet. Das heißt auch bei einer manuellen Betätigung des Schlosses wird der Steuerbefehl für die schloßeigene Aktorik zwecks Überprüfung der Freigabebedingungen nicht erst an die zentral angeordnete Rechnereinheit übersandt. Vielmehr erfolgt eine Verarbeitung des Steuerbefehls durch das zu betreibende Schloß selbst. Sämtliche Informationen zur Überprüfung des Steuerbefehls sind dabei im Schloß selbst hinterlegt, so daß eine Überprüfung des Steuerbefehls unabhängig von der Rechnereinheit durchgeführt wird. Gleiches gilt für den Schloßzustand. Auch dieser wird vom Schloß selbst erfaßt und im schloßeigenen Datenspeicher abgelegt. Soll also eine manuelle Betätigung des Schlosses vorgenommen werden, so kann die Intelligenz des Schlosses selbst entscheiden, ob es sich bei der manuellen Betätigung um eine zugelassene oder um eine nicht zugelassene Betätigung handelt. Der sich infolge einer zugelassenen Betätigung des Schlosses neu ergebende Schloßzustand wird von diesem wiederum erfaßt und im schloßeigenen Speicher abgelegt. Dieser neue Schloßzustand kann sodann von der Rechnereinheit erfaßt und dem Anwender bedarfsgerecht angezeigt werden. Bedingt durch die schloßeigene Verarbeitung sowohl von Zustandsinformationen als auch von Steuerbefehlen für die Aktorik wird der Datenverkehr zwischen der zentralen Rechnereinheit einerseits und dem Schloß andererseits auf ein Minimum reduziert, so daß die erfindungsgemäße Vorrichtung in vorteilhafter Weise weniger störanfällig ist. Zudem erlaubt die schloßeigene Intelligenz einen sicheren Betrieb des Schlosses auch im Störfall, was sowohl für die schloßeigene Sensorik als auch für die schloßeigene Aktorik gilt. So kann gemäß der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch im Störfall die Aktorik eines Schlosses selbst dann bedient werden, wenn eine solche Bedienung eine vorherige Statusüberprüfung des Schlosses voraussetzt, da es zur Überprüfung des Schloßzustandes nicht der zentralen Rechnereinheit bedarf, denn der Schloßzustand ist im schloßeigenen Datenspeicher des Schlosses abgelegt. In vorteilhafter Weise wird so ein von der Rechnereinheit unabhängiger Betrieb des Schlosses gewährleistet.

[0011] Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung weist die Computereinheit (CPU) des Schlosses eine Schnittstelle für den Anschluß an ein Bussystem auf. Dies ermöglicht in vorteilhafter Weise eine vergleichsweise einfache Anbindung des Schlosses an die zentrale Rechnereinheit. Zudem ist es möglich, bestehende Vorrichtungen auf einfache Weise mit zusätzlichen Schlössern nachzurüsten.

[0012] Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die Elektronik an eine dezentrale Stromversorgung angeschlossen, die vorzugsweise eine vom allgemeinen Stromnetz unabhängige Stromversorgung ist. Der Anschluß der Elektronik an eine dezentral angeordnete Stromversorgung hat den Vorteil, daß unerwünschte Energieverluste durch lange Leitungswege verringert werden können. Zudem sind bei einem Ausfall der dezentralen Stromversorgung nur die an diese zentrale Stromversorgung angeschlossenen Komponenten betroffen. Die Komponenten anderer dezentraler Stromversorgungen sind indes nicht betroffen und können bestimmungsgemäß weiterverwendet werden. Durch den Einsatz dezentral angeordneter Stromversorgungen entstehen voneinander unabhängige Teilnetze, wobei der Ausfall eines Teilnetzes die übrigen Teilnetze nicht beeinflußt. Teilnetze besonders sensibler Bereiche können gemäß einem alternativen Vorschlag der Erfindung an eine unterbrechungsfreie Stromversorgung angeschlossen sein, so daß zumindest bezüglich dieser Teilnetze ein Gesamtausfall der Spannungsversorgung abgefangen werden kann. Gemäß einem besonderen Merkmal der Erfindung verfügt die Elektronik über einen integrierten Energiespeicher in Form einer Kondensatoranordnung. Die Kondensatoranordnung dient in erster Linie dazu, bei einem zeitgleichen Ansprechen mehrerer Schlösser eines Teilnetzes das Versorgungsnetz zu schützen und Spannungseinbrüche zu verhindern. Alternativ zu einem Kondensatorpaket können auch andere geeignete Energiespeicher verwendet werden, wie beispielsweise Akkumulatoren.

[0013] Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß die Elektronik an eine außerhalb des Schlosses angeordnete Datenverteilung kommunikationstechnisch angeschlossen ist, wobei die Datenverteilung eine Datenhauptverteilung und wenigstens eine Datennebenverteilung aufweist, wobei die wenigstens eine Datennebenverteilung mit der Elektronik in kommunikationstechnischer Verbindung steht. Dabei sind die Datennebenverteilung der Datenhauptverteilung und die Datenhauptverteilung der zentralen Rechnereinheit nach dem Master-Slave-Prinzip kommunikationstechnisch untergeordnet. Die Kommunikationsstruktur zwischen der zentralen Rechnereinheit einerseits und der hieran kommunikationstechnisch angebundenen Schloßelektronik andererseits ist mithin hierarchisch aufgebaut. Zu diesem Zweck verfügt die erfindungsgemäße Vorrichtung über eine separate Steuerelektronik, die kommunikationstechnisch mit der obersten Ebene der Hierarchie, der zentralen Rechnereinheit, verbunden ist. Die Steuerelektronik ihrerseits verfügt über eine Datenverteilung, die aus einer Datenhauptverteilung sowie mindestens einer Datennebenverteilung gebildet ist, wobei die Datenhauptverteilung der Datennebenverteilung kommunikationstechnisch übergeordnet ist. Die Datennebenverteilung, auch Gruppenverteilung genannt, steht in direkter kommunikationstechnischer Verbindung mit wenigstens einer an die Datennebenverteilung kommunikationstechnisch angeschlossenen Schloßelektronik. Kommunikatonstechnisch ist die Datennebenverteilung der hieran angeschlossenen Schloßelektronik übergeordnet.

[0014] Die Kommunikation zwischen der zentralen Rechnereinheit und der Steuerelektronik, die interne Kommunikation zwischen Datenhauptverteilung und Datennebenverteilung sowie die Kommunikation zwischen Datennebenverteilung und Schloß, d.h. Schloßelektronik erfolgt jeweils nach dem Master-Slave-Prinzip. Die zentrale Rechnereinheit ist mithin Master für die Steuerelektronik, die innerhalb der Steuerelektronik angeordnete Datenhauptverteilung ist Master für die ebenfalls innerhalb der Steuerelektronik angeordnete Datennebenverteilung und die Datennebenverteilung ist Master für das hieran kommunikationstechnisch angeschlossene Schloß, d.h. die Schloßelektronik. Dem Master-Slave-Prinzip entsprechend sendet ein Slave Informationen zum jeweiligen Master nur nach Aufforderung durch diesen. Der Master einer jeden Hierarchieebene arbeitet selbständig, wobei vom Slave bereitgestellte Informationen von der nächst höheren Ebene zyklisch abgefragt und zwischengespeichert werden. Steuerbefehle der nächst höheren Ebene werden ausgewertet und/oder direkt an den angesprochenen Slave durchgereicht.

[0015] Der erfindungsgemäße Aufbau der Vorrichtung erlaubt es, daß entweder alle Steuerbefehle, abgefragte Informationen oder dergleichen von der obersten Ebene bis hin zum letzten Slave durchgereicht oder als Sammelmeldungen, Gruppenbefehle oder dergleichen an dazwischen liegende Hierarchieebenen gegleitet bzw. von diesen abgefragt werden können. Das Durchreichen von Datenbefehlen durch einzelne Hierarchieebenen hindurch erfolgt ohne Interpretation der Datenbefehle durch die jeweiligen Hierarchieebenen. Der Steuerbefehl wird vielmehr direkt zur angesprochenen Hierarchieebene durchgeschleust. Soll also beispielsweise von der zentralen Rechnereinheit auf ein bestimmtes Schloß zugegriffen werden, so wird der entsprechende Datenbefehl von der Rechnereinheit direkt an das anzusprechende Schloß gesendet, ohne daß die dazwischen liegenden Hierarchieebenen, das heißt die Datenhauptverteilung und die Datennebenverteilung eine Interpretation des von der Rechnereinheit abgegebenen Datenbefehls vornehmen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung erlaubt es mithin, einzelne Schlösser direkt anzusprechen. Soll hingegen eine Mehrzahl von Schlössern gemeinschaftlich angesprochen werden, so ist nicht etwa jedes Schloß einzeln, sondern vielmehr die darüber liegende Hierarchieebene, die Datennebenverteilung, anzusprechen. Obgleich also eine Vielzahl von Schlössern über eine Datennebenverteilung angesprochen werden können, bedarf es einer nur vergleichsweise geringen Rechnerleistung, denn kommuniziert die zentrale Rechnereinheit nicht mit jedem einzelnen Schloß, sondern vielmehr mit der Datenhauptverteilung, die ihrerseits mit derjenigen Datennebenverteilung kommuniziert, die mit den anzusprechenden Schlössern in kommunikationstechnischer Verbindung steht. Zudem wird zur Ansteuerung der einzelnen Hierarchieebenen ein einheitliches und in seinem Aufbau kurzes Befehls-Telegramm verwendet, was gleichfalls zur Reduzierung der erforderlichen Rechnerleistung beiträgt. Damit ist der Datenverkehr zwischen den einzelnen Kommunikationskomponenten der Vorrichtung auf den notwendigen Informationstransfer hin optimiert.

[0016] Gemäß einem besonderen Merkmal der Erfindung sind mehrere an eine Datenhauptverteilung kommunikationstechnisch angebundene Datennebenverteilungen vorgesehen, die ihrerseits jeweils mit einer Mehrzahl von Schlössern mittels der jeweils schloßeigenen Elektronik kommunikationstechnisch in Verbindung stehen. Dabei sind sowohl die Datennebenverteilungen als auch die Elektronik der Schlösser einer Datennebenverteilung an eine jeweils gemeinsame Busverbindung angeschlossen. Diese Art der Ausgestaltung hat den Vorteil, daß sowohl die Anzahl der an die Datenhauptverwaltung angeschlossenen Datennebenverteilungen als auch die Anzahl der jeweils an eine Datennebenverteilung angeschlossenen Schlösser ohne großen Aufwand nahezu nach Belieben vergrößert bzw. verkleinert werden kann. So kann beispielsweise vorgesehen sein, daß bis zu 100 Datennebenverteilungen an eine Datenhautpverteilung angeschlossen sind. Jede Datennebenverteilung kann wiederum ihrerseits mit bis zu 100 Schlössern in kommunikationstechnischer Verbindung stehen, so daß insgesamt 10.000 Schlösser über nur eine zentrale Rechnereinheit angesteuert werden können. Dabei erlaubt es der erfindungsgemäße Aufbau der Vorrichtung, daß die zentrale Rechnereinheit sowohl auf einzelne Schlösser direkt als auch auf Gruppen von Schlössern zugreifen kann. Dabei wird die unterste Ebene durch die nächst höhere Hierarchieebene, die Datennebenverteilungen, angesteuert, d. h. auf die einer Datennebenverteilung zugeordneten Schlösser kann über die jeweilige Datennebenverteilung gruppenweise zugegriffen werden. Mehrere Datennebenverteilungen lassen sich in der darüber liegenden Hierarchieebene über die Datenhauptverteilung ansteuern, d. h. es können über die Datenhauptverteilung gleichzeitig mehrere Datennebenverteilungen und damit die diesen Datennebenverteilungen jeweils zugeordneten Schlösser gleichzeitig angesteuert werden.

[0017] Die Schloßelektronik als unterste Ebene und reiner Slave verfügt erfindungsgemäß über eine schloßeigene CPU sowie über ein schloßeigenes Datenspeichermedium. Die Schloßelektronik arbeitet mithin völlig autark, d. h. unabhängig von den darüber angeordneten Kommunikationsebenen, was den Vorteil hat, daß auch bei einem Ausfall des Datennetzes die Funktionalität der Schloßelektronik und damit des Schlosses erhalten bleibt. Zuvor an das Schloß übertragene Freigabebedingungen sowie der eigene Status werden vom Schloß selbst gespeichert und stehen nach einem erneuten Aufbau der Kommunikation für eine Verwendung durch die zentrale Rechnereinheit wieder zur Verfügung. Auch werden die während eines Ausfall des Datennetzes vorgenommenen Schließhandlungen vom jeweiligen Schloß selbst registriert und gespeichert, so daß nach einem Wiederherstellen der kommunikationstechnischen Verbindung die Historie der während des Ausfall des Datennetzes erfolgten Schließhandlungen von der zentralen Rechnereinheit abgefragt werden kann. Eine manuelle Statusüberprüfung eines jeden Schlosses ist mithin in vorteilhafterweise auch nach einem Ausfall des Datennetzes nicht erforderlich.

[0018] Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß die zentrale Rechnereinheit ein PC-Arbeitsplatz ist. Ausgestattet ist dieser PC mit einer entsprechenden Software, so daß über diesen PC eine bestimmungsgemäße Handhabung der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorgenommen werden kann. Gemäß einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung kann die zentrale Rechnereinheit an ein Gebäude-Management-System angebunden sein. Die Anbindung der zentralen Rechnereinheit an ein Gebäude-Management-System hat den Vorteil, daß der Bediener eine insgesamt einheitliche Bedieneroberfläche nutzen kann. Dies vereinfacht die Handhabung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, denn kann diese unter der dem Anwender bekannten Bedieneroberfläche des Gebäude-Management-Systems betrieben werden. Bevorzugt ist jedoch die Verwendung der zentralen Rechnereinheit als PC. Die Anbindung der zentralen Rechnereinheit an ein Gebäude-Management-System ist optional. Ist die zentrale Rechnereinheit an ein Gebäude-Management-System angebunden, so kann gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen sein, daß die Vorrichtung über eine zweite Rechnereinheit, die parallel zu der an das Gebäude-Management-System angebundenen Rechnereinheit angeordnet ist, betrieben werden kann und als Rückfallebene für die Funktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung dient. Sollte also das Gebäude-Management-System ausfallen, so kann die erfindungsgemäße Vorrichtung in vorteilhafter Weise über die Rückfallebene der zweiten Rechnereinheit weiterhin bedient werden. Selbst bei einem Ausfall des Gebäude-Management-Systems kann so eine Statusüberprüfung und/oder Fernbedienung einzelner Schlösser über die zweite, parallel geschaltete Rechnereinheit nach wie vor vorgenommen werden. Es versteht sich von selbst, daß es im Rahmen der Erfindung liegt, die zentrale Rechnereinheit auch in einer anderen als der vorbeschriebenen Weise auszubilden. Entscheidend für die Erfindung ist nämlich allein, daß zur Handhabung der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine zentrale Rechnereinheit vorgesehen ist. Wie diese Rechnereinheit im einzelnen ausgebildet ist, spielt für die Verwendung der Erfindung keine Rolle. Bevorzugterweise ist die zentrale Rechnereinheit jedoch als PC-Arbeitsplatz ausgeführt und erlaubt eine Ansteuerung der erfindungsgemäßen Vorrichtung über PC-typische Peripheriegeräte, wie Tastatur, Maus oder dergleichen.

[0019] Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung stehen die Datennebenverteilungen nicht nur mit Schlössern bzw. deren Elektronik, sondern auch mit weiteren Einheiten kommunikationstechnisch in Verbindung. Weitere Einheiten im Sinne der Erfindung können insbesondere Tastenfelder zur Ansteuerung der Schloßfunktionen, Leuchtmelder für Statusanzeigen oder dergleichen sein. Eine Ansteuerung dieser weiteren Einheiten erfolgt in gleicher Weise wie die zuvor beschriebene Ansteuerung der Schlösser.

[0020] Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die Datenhauptverteilung und die Datennebenverteilung jeweils als Bestandteil der zentralen Rechnereinheit ausgebildet. Die zentrale Rechnereinheit verfügt über eine von den Schlössern unabhängige Stromversorgung, die als unterbrechungsfreie Stromversorgung ausgebildet sein kann. Eine solche Ausgestaltung ist insbesondere aufgrund sicherheitsrelevanter Aspekte von Vorteil, denn wird so der Weiterbetrieb der zentralen Rechnereinheit auch bei einem systemweiten Stromausfall weiterhin gewährleistet. Darüber hinaus kann gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen sein, daß die einzelnen Kommunikationskomponenten der Vorrichtung, das heißt die Schlösser oder die weiteren Einheiten, die Datenhauptverteilung und die Datennebenverteilung jeweils über separat ausgebildete Speicherbausteine verfügen, die die gespeicherte Information auch ohne Spannungsversorgung gespeichert halten. Selbst bei einem totalen Spannungsausfall gehen so die gespeicherten Informationen nicht verloren und können nach einem Aufbau der Spannungsversorgung bedarfsgerecht wieder abgerufen werden.

[0021] Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung steht die zentrale Rechnereinheit mit der Datenhauptverteilung mittels Kabel, Lichtwellenleiter oder Funk kommunikationstechnisch in Verbindung. Des gleichen kann auch die Datennebenverteilung mit den jeweils daran angeordneten Schlössern bzw. weiteren Einheiten mittels Kabel, Lichtwellenleiter oder Funk kommunikationstechnisch in Verbindung stehen.

[0022] Schloßseitig wird zur Lösung der obigen Aufgabe vorgeschlagen ein Schloß, insbesondere ein Sicherheitsschloß, gekennzeichnet durch eine schloßeigene CPU, einen schloßeigenen Datenspeicher und eine schloßeigene Sensorik.

[0023] Erfindungsgemäß beinhaltet das Schloß mithin eine eigene Intelligenz, die in vorteilhafter Weise den autarken Betrieb des Schlosses ermöglicht, wobei das Schloß auch bei einem Ausfall der vorbeschriebenen Kommunikationsstruktur funktionsfähig bleibt und die von der schloßeigenen Sensorik erfaßten Zustandsänderungen auch während eines Störfalls erfaßt und im schloßeigenen Datenspeicher ablegt. Vorzugsweise umfaßt die Sensorik wenigstens einen Mikroschalter, der vor Beschädigung, z.B. durch Vandalismus, geschützt im Schloßgehäuse des Schlosses angeordnet ist.

[0024] Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist das Schloß elektrisch betätigbar. Zu diesem Zweck verfügt das Schloß über eine schloßeigene Aktorik, die beispielsweise einen Motor, einen Magneten, vorzugsweise einen Hubmagneten, oder dergleichen umfaßt. Dabei dient die Aktorik der Betätigung unter anderem des Schloßriegels oder einer im Schloß angeordneten Schloßsperre. Erfindungsgemäß kann die Schloßaktorik unter Verwendung der vorbeschriebenen Kommunikationsstruktur über die zentrale Rechnereinheit angesteuert werden, was eine Fernbedienung des Schlosses über die zentrale Rechnereinheit ermöglicht.

[0025] Das erfindungsgemäße Schloß kann über die zentrale Rechnereinheit geschlossen bzw. geöffnet werden. Zudem können zu Gruppen zusammengefaßte Schlösser gleichzeitig geöffnet und geschlossen werden. Die vorbeschriebene Unabhängigkeit des Schlosses von der zentralen Rechnereinheit macht es darüber hinaus möglich, daß beispielsweise ein mittels Transponder betätigbares Schloß auch nach einem Ausfall der Kommunikationsstruktur weiterhin über den Transponder bedient werden kann, denn es ist zu jedem Zeitpunkt die angelernte Freigabebedingung bzw. der Schließzustand in einem jeden Schloß selbst hinterlegt, so daß unabhängig von der zentralen Rechnereinheit eine Betätigung des Schlosses vorgenommen werden kann. Ein geänderter Schloßzustand wird von diesem selbst erfaßt, mittels des schloßeigenen Datenspeichermediums gespeichert und über die Hierarchieebene an die zentrale Rechnereinheit weitergeleitet, wobei die Datennebenverteilung das Schloß, die Datenhauptverteilung die Datennebenverteilung und die zentrale Rechnereinheit die Datenhauptverteilung abfragt. Schloßzustände bzw. Schloßstati können in diesem Zusammenhang sein: Schloß bei geschlossener Tür geschlossen, Schloß bei geschlossener Tür geöffnet, Schloß bei geöffneter Tür geschlossen, Schloß bei geöffneter Tür geöffnet sowie in Verbindung mit den vorgenannten Stati Notentriegelung des Schlosses geöffnet bzw. Notentriegelung des Schlosses verschlossen und dergleichen mehr.

[0026] Für eine Betätigung des Schlosses mittels elektronischem Schlüssel, d. h. Transponder, verfügt das Schloß über eine schloßeigene Funkantenne. Bevorzugterweise ist die Antenne entweder im Schloßgehäuse integriert oder aber Bestandteil einer separat vom Schloßgehäuse ausgebildeten Kommunikationseinheit, die beispielsweise an der Tür oder der Türzarge angeordnet ist. Zum Schutz der Antenne ist diese bei einer Unterbringung in einer separaten Kommunikationseinheit durch eine vorzugsweise aus Edelstahl gebildeten Abdeckung vor Beschädigung, wie beispielsweise Vandalismus, geschützt.

[0027] Die Datenhauptverteilung ist bevorzugterweise eine sogenannte Interfacekarte. Die Datennebenverteilungen sind bevorzugterweise sogenannte Gruppenkarten. Die Interfacekarte als auch die Gruppenkarten können Bestandteil eines gemeinsamen Baugruppenträgers sein. Dieser Baugruppenträger steht seinerseits beispielsweise mittels twisted pair Kabel mit der zentralen Rechnereinheit und andererseits über ein Bussystem mit den Schlössern in kommunikationstechnischer Verbindung. Im Unterschied zu herkömmlichen Systemen ist mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine Sternverkabelung nicht notwendig. Sämtliche Kommunikationsbestandteile der erfindungsgemäßen Vorrichtungen sind busfähig und können sogar im Austausch in die Kommunikationsstruktur eingeschaltet werden.

[0028] Bei einer Betätigung eines Schlosses, beispielsweise mittels elektronischem Schlüssel, d. h. Transponder, wird der hierdurch sich ergebende neue Zustand des Schlosses sowohl der zentralen Rechnereinheit auf Anfrage mitgeteilt als auch vom Schloß selbst gespeichert. Die Information über den Zustand des Schlosses liegt mithin sowohl im Schloß selbst als auch jeweils in der nächst höheren Hierarchieebene vor.

[0029] Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung weist das Schloß eine eigene Stromversorgung auf. Diese schloßeigene Stromversorgung ist vorzugsweise als unterbrechungsfreie Stromversorgung ausgebildet, so daß auch bei einem Ausfall der Stromversorgung der Steuerelektronik und/oder der kommunikationstechnischen Verbindung zwischen Steuerelektronik und Schloß eine Betätigung des Schlosses über einen elektronischen Schlüssel weiterhin vorgenommen werden kann. Von der zentralen Rechnereinheit getrennt, speichert das Schloß die während eines Ausfalls der kommunikationstechnischen Verbindung vorgenommenen Schließhandlungen, so daß nach einem Aufbau des Kommunikationsnetzes der Schließzustand des Schlosses von der zentralen Rechnereinheit abgefragt und systemweit wieder zur Verfügung steht.

[0030] Die gruppenweise Zusammenfassung von Schlössern und Zuordnung zu einer gemeinsamen Datennebenverteilung kann nach gebäudespezifischen Gegebenheiten wahlweise sinnvoll vorgenommen werden. Dabei ist von Vorteil, daß die einzelnen Hierarchiestufen der Kommunikationsstruktur mittels Busverbindung miteinander kommunizieren, denn ermöglicht dies auch eine nachträgliche Umgruppierung einzelner Schlösser, ohne daß dies einen besonderen Aufwand bedeuten würde. So kann beispielsweise für einen aus drei Häusern bestehenden Gebäudekomplex eine Kommunikationsstruktur derart ausgebildet werden, daß die Schlösser eines Hauses eine Gruppe bilden. Alternativ kann auch vorgesehen sein, daß die Etage eines jeden Hauses eine Schloßgruppe bildet, so daß bei beispielsweise drei Etagen eines Hauses drei Schloßgruppen pro Haus und mithin insgesamt neun Schloßgruppen vorgesehen sind. Auch läßt sich natürlich eine noch feinere Gruppenaufteilung vornehmen.

[0031] Verfahrensseitig wird zur Lösung der vorstehenden Aufgabe vorgeschlagen ein Verfahren zur Statusüberprüfung und/oder Fernsteuerung eines Schlosses, insbesondere eines Sicherheitsschlosses, bei dem eine schloßeigene Sensorik den Zustand des Schlosses erfaßt und mittels eines schloßeigenen Datenspeichers für eine zentral angeordnete Rechnereinheit abrufbar speichert.

[0032] Erzielt werden durch dieses erfindungsgemäße Verfahren die schon vorbeschriebenen Vorteile, wobei anders als aus dem Stand der Technik bekannt, Schloßzustände gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren vom jeweiligen Schloß selbst erfaßt und gespeichert werden. Die vom Schloß selbst gespeicherten Schloßzustände können mithin sowohl über die vorbeschriebene Kommunikationsstruktur abgerufen werden.

[0033] Gemäß einem weiteren Merkmal des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, daß eine schloßeigene Aktorik eines jeden Schlosses durch die zentral angeordnete Rechnereinheit angesteuert wird. Dabei erfolgt die Ansteuerung über die zentral angeordnete Rechnereinheit gemäß der vorbeschriebenen Kommunikationsstruktur. Diese erlaubt eine direkte Ansteuerung nur eines einzelnen Schlosses wie auch die gleichzeitige Ansteuerung mehrerer zu einer Gruppe zusammengefaßten Schlösser. Auch kann die Aktorik des Schlosses unabhängig von der Kommunikationsstruktur manuell bedient werden, wobei eine solche manuelle Bedienung auch im Falle einer Störung der Kommunikationsstruktur oder bei einem Ausfall der zentral angeordneten Rechnereinheit in vorteilhafter Weise weiterhin möglich ist.

[0034] Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung fragt die Rechnereinheit bzw. die von der Rechnereinheit angesteuerte Kommunikationskomponente den im Datenspeicher eines jeden Schlosses gespeicherten Schloßzustand innerhalb vorgebbarer Zeitintervalle wiederholt ab. Alternativ kann auch vorgesehen sein, daß eine solche Abfrage nur dann vorgenommen wird, wenn das Schloß an die nächst höhere Hierarchieebene eine Änderung seines Zustandes meldet. Der für eine Kommunikation mit der zentralen Rechnereinheit bzw. der nächst höheren Hierarchieebene notwendige Datenverkehr kann so auf ein Minimum reduziert werden.

[0035] Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß das wenigstens eine kommunikationstechnisch an eine zentrale Rechnereinheit angebundene Schloß mit dieser nach dem Master-Slave-Prinzip kommuniziert, wobei die zentrale Rechnereinheit mit einer Datenhauptverwaltung, die Datenhauptverteilung mit wenigstens einer Datennebenverteilung und die Datennebenverteilung mit dem Schloß kommuniziert. Dabei können mehrere Datennebenverteilungen vorgesehen sein, die ihrerseits jeweils mit einer Mehrzahl von Schlössern kommunikationstechnisch in Verbindung stehen.

[0036] Gemäß einem besonderen Merkmal der Erfindung kommunizieren die einzelnen Kommunikationskomponenten mittels einer einheitlichen Telegrammstruktur. Diese Telegrammstruktur ist unabhängig von der gewählten Datenübertragungsstrecke bzw. der physikalischen Ausführung der Busverbindung und ermöglicht eine Kommunikation der einzelnen Hierarchieebenen über Kabel, beispielsweise 2 Drahtbus RS 485, Lichtwellenleiter oder Funk. Außer den vorbeschriebenen Schlössern läßt sich dem Grunde nach jedes Endgerät auf der unteren Ebene an das Datennetz anbinden, das dieser Telegrammstruktur folgt, so z. B. Tastenfelder zur Ansteuerung von Schloßfunktionen, Leuchtmelder für Schloßstatusanzeigen oder dergleichen.

[0037] Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung anhand der nachfolgenden Figuren. Diese zeigen:
Fig. 1:
in einer schematischen Darstellung die erfindungsgemäße Vorrichtung und
Fig. 2:
in schematischer Darstellung ein Verwendungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung.


[0038] Fig. 1 zeigt in einer schematischen Ansicht den Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Bestandteil der Vorrichtung ist eine zentrale Rechnereinheit 1. Kommunikationstechnisch angeschlossen an diese Rechnereinheit 1 ist eine Steuerelektronik, bestehend aus einer Datenhauptverteilung 6, beispielsweise eine Interfacekarte, sowie mehreren Datennebenverteilungen 7a, 7b, 7c bis 7n, wobei n bis 100 reichen kann. Dabei sind die einzelnen Datennebenverteilungen 7a bis 7n über eine gemeinsame Busverbindung 8 mit der Datenhauptverteilung 6 kommunikationstechnisch verbunden. Je nach Verwendungszweck der Vorrichtung können bis zu 100 Datennebenverteilungen vorgesehen sein. Für die Stromversorgung der Datenhauptverteilung 6 sowie der Datennebenverteilungen 7a bis 7n ist eine separate Stromversorgung 5 vorgesehen, die als unterbrechungsfreie Stromversorgung ausgebildet sein kann.

[0039] Es versteht sich von selbst, daß die in Fig. 1 gezeigte schematische Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung nur eine beispielhafte Ausgestaltung zeigt. Es können im Rahmen der Erfindung auch andere Konfigurationen vorgesehen werden. So können beispielsweise die Datenhauptverteilung 6 und die Datennebenverteilungen 7a - 7n Bestandteil der zentralen Rechnereinheit 1 sein und zusammen mit der Stromversorgung 5 zur Ausbildung eines PC-Arbeitsplatzes in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sein.

[0040] Kommunikationstechnisch verbunden ist die Datenhauptverteilung 6 mit der zentralen Rechnereinheit 1 mittels einer Busverbindung 3, beispielsweise eine RS 232 Verbindung.

[0041] Die interne Kommunikation zwischen der Datenhauptverteilung 6 einerseits und den Datennebenverteilungen 7a bis 7n erfolgt gleichfalls mittels einer Busverbindung, die in Fig. 1 schematisch mit 8 bezeichnet ist.

[0042] Kommunikationstechnisch angeschlossen an jede Datennebenverteilung 7a bis 7n sind mehrere Einheiten, wobei der Datennebenverteilung 7a die Einheiten 9a bis 9n, der Datennebenverteilung 7b die Einheiten 10a bis 10n, der Datennebenverteilung 7c die Einheiten 11a bis 11n und der Datennebenverteilung 7n die Einheiten 12a bis 12 n zugeordnet sind wobei n bis 100 reichen kann, mithin 100 Einheiten an eine Datennebenverteilung 7a bis 7n angeschlossen sein können. Die Einheiten einer jeden Datennebenverteilung 7a bis 7n stehen mit dieser mittels einer Busverbindung 13, 14, 15 bzw. 16 in kommunikationstechnischer Verbindung. Als Einheiten können vorgesehen sein Schlösser, Tastenfelder, Leuchtmelder für Statusanzeigen und dergleichen.

[0043] Kommunikationstechnisch verbunden mit der Datenhauptverteilung 6 ist des weiteren eine an ein Gebäude-Management-System angebundene Rechnereinheit 2. Diese alternative Ausgestaltung ist optional. Kommunikationstechnisch verbunden ist die Datenhauptverteilung 6 mit der Rechnereinheit 2 über die Busverbindung 4. Gemäß dieser optionalen Ausgestaltungsform wird die Steuerelektronik über die an das Gebäude-Management-System angebundene Rechnereinheit 2 gesteuert. Die Rechnereinheit 1 wird redundant zum Gebäude-Management-System betrieben und bildet für den Fall einer Störung des Gebäude-Management-Systems eine im Notfall betreibbare Rückfallebene.

[0044] Die Kommunikationsstruktur der vorbeschriebenen Vorrichtung ist hierarchisch untergliedert. Die oberste Hierarchieebene bildet die Rechnereinheit 1 bzw. die redundant angeordnete Rechnereinheit 2. Die zweite Hierarchieebene ist durch die Datenhauptverteilung 6 gebildet. Die dritte Hierarchieebene umfaßt die Datennebenverteilungen 7a bis 7n. Die vierte und letzte Hierarchieebene wird durch die Einheiten 9a bis 9n, 10a bis 10n, 11a bis 11n bzw. 12a bis 12n gebildet, wobei als Einheiten vorgesehen sein können, Schlösser, insbesondere Sicherheitsschlösser, Tastenfelder für eine separate Bedienung der Schlösser, sowie Leuchtmelder für die Statusanzeige einzelner Schlösser. Unter Statusanzeige ist hierbei die Angabe der Funktionsstellung eines Schlosses zu verstehen. Funktionsstellungen können sein: Schloß bei geschlossener Tür geschlossen, Schloß bei geschlossener Tür geöffnet, Schloß bei geöffneter Tür geschlossen, Schloß bei geöffneter Tür geöffnet sowie in Kombination der vorgenannten Funktionsstellungen Notentriegelung geöffnet oder Notentriegelung verschlossen. Darüber hinaus sind auch andere Funktionsstellungen denkbar, beispielsweise dann, wenn ein Schloß über zwei voneinander unabhängig bedienbare Schließeinrichtungen verfügt.

[0045] Die einzelnen Hierarchiestufen der vorbeschriebenen Kommunikationsstruktur arbeiten nach dem Master-Slave-Prinzip, d. h. die Kommunikationskomponenten einer Hierarchieebene sind den in der nächst höheren Hierarchieebene vorgesehenen Kommunikationskomponenten kommunikationstechnisch untergeordnet. Mit Bezug auf das Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 bedeutet dies, daß die Rechnereinheit 1 bzw. die parallel angeordnete Rechnereinheit 2 Master für die untergeordnete Datenhauptverteilung 6 ist. Die Datenhauptverteilung 6 ihrerseits ist Master für die ihr untergeordneten Datennebenverteilungen 7a bis 7n. Eine jede Datennebenverteilung 7a bis 7n ist wiederum Master für die an die Datennebenverteilung 7a bis 7n jeweils kommunikationstechnisch angeschlossenen Einheiten 9a bis 9n, 10a bis 10n, 11a bis 11n bzw. 12a bis 12n.

[0046] Die Kommunikation zwischen den einzelnen Hierarchieebenen wird wie folgt abgewickelt. Ein Slave sendet Informationen zum jeweiligen Master nur nach Aufforderung durch diesen. Der Master einer jeden Hierarchieebene arbeitet selbständig, d. h. Steuerbefehle der nächst höheren Ebene werden ausgewertet und/oder direkt an den angesprochenen Slave durchgereicht. Vom Slave jeweils bereitgestellte Informationen werden zyklisch abgefragt und zwischengespeichert.

[0047] Mit Vorteil sind die an eine Datennebenverteilung 7a bis 7n kommunikationstechnisch angeschlossenen Einheiten mit einer eigenen CPU, einem Datenspeicher einer Sensorik sowie einer eigenen Stromversorgung ausgerüstet. Als reiner Slave kann eine jede Einheit mithin völlig autark arbeiten, d. h. auch bei einem Ausfall des Daten- oder Stromnetzes bleibt die Funktionalität der Einheiten wie beispielsweise die Überprüfung zuvor angelernter Freigabebedingungen oder des erfaßten Status erhalten. Bei wieder bestehender Kommunikationsverbindung kann sodann die Historie der in der Zwischenzeit erfolgten Schließhandlungen oder Tastenfelderbetätigungen abgefragt werden.

[0048] Von besonderem Vorteil der vorbeschriebenen Vorrichtung ist, daß von der Rechnereinheit 1 bzw. von der Rechnereinheit 2 auf einzelne Einheiten, d. h. Schlösser, Tastenfelder oder dergleichen, direkt zugegriffen werden kann. Zudem erlaubt der hierarchische Aufbau der Kommunikationsstruktur einen gruppenweisen oder globalen Zugriff auf angeschlossene Einheiten, so daß gruppenweise Befehle gegeben werden können. Bei gleichzeitiger Reduzierung der erforderlichen Rechnerleistung erlaubt die erfindungsgemäße Vorrichtung mithin einen direkten Zugriff auch auf einzelne Einheiten.

[0049] Sollte im Störfall ein System des Gebäude-Management-Systems ausfallen, beispielsweise durch Kabelbruch, Absturz des Rechners oder dergleichen, so kann ein Ansteuern der einzelnen Hierarchieebenen über die parallel angeordnete Rechnereinheit 1 vorgenommen werden. Insbesondere hinsichtlich sicherheitsrelevanter Überlegungen ist die redundante Anordnung der Rechnereinheit 1 mithin von Vorteil.

[0050] Fig. 2 zeigt an einem Ausführungsbeispiel die Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Dargestellt ist in Fig. 2 der Gebäudekomplex 25 einer Justizvollzugsanstalt. Die Justizvollzugsanstalt umfaßt drei Gefängnisgebäude 18, 19, 20, einen Ausgangsbereich 21 sowie eine zentrale Wachstation 17. Sowohl der Ausgangsbereich 21 als auch die einzelnen Gefängniszellen der Gefängisgebäude 18, 19 und 20 sind mittels entsprechender Sicherheitsschlösser gesichert. Angesteuert werden können diese einzelnen Sicherheitsschlösser über das in der zentralen Wachstation 17 angeordnete Gebäude-Management-System. Dieses steht über die kommunikationstechnische Verbindung 22 mit den einzelnen Schlössern des Ausgangsbereichs 21 und der Gebäude 18, 19 und 20 in Verbindung, wobei eine physikalische Verbindung nur zwischen Schloßelektronik und jeweiligem Schloß besteht. Parallel zum Gebäude-Management-System angeordnet ist eine Rechnereinheit 24, die als Rückfallebene dient und des gleichen mit den Schlössern in kommunikationstechnischer Verbindung steht, und zwar über die kommunikationstechnische Verbindung 23.

[0051] Innerhalb der Gebäude 18, 19 und 20 bzw. innerhalb des Ausgangsbereichs 21 können zudem Tastenfelder, Leuchtmelder oder dergleichen angeordnet sein, die ebenso wie die Sicherheitsschlösser mit dem Gebäude-Management-System bzw. der Rechnereinheit 24 in kommunikationstechnischer Verbindung stehen.

[0052] Jedes der Gefängnisgebäude 18, 19 und 20 verfügt jeweils über drei Etagen. Entsprechend dieses Gebäudeaufbaus sind de Schlösser, Tastenfelder, Leuchtmelder und dergleichen einer jeden Etage eines jeden Gebäudes zu einer Gruppe zusammengefaßt. Mittels einer Busverbindung ist eine jeder dieser Gruppen an eine Datennebenverteilung kommunikationstechnisch angeschlossen. Bei insgesamt drei Gefängnisgebäuden 18, 19 und 20 ergeben sich mithin insgesamt neun Gruppen, d. h. neun Datennebenverteilungen pro Seite. Diese neun Datennebenverteilungen sind mittels einer Busverbindung gemeinschaftlich an eine Datenhauptverteilung angeschlossen, die ihrerseits mit dem Gebäude-Management-System bzw. der Rechnereinheit 24 in Verbindung steht. Eine weitere, gleichfalls an eine Datennebenverteilung angeschlossene Gruppe von Einheiten bilden die im Ausgangsbereich 21 angeordneten Schlösser, Tastenfelder, Leuchtmelder und dergleichen.

[0053] Gemäß dem vorbeschriebenen Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann über das Gebäude-Management-System bzw. die Rechnereinheit 24 auf eine im Ausgangsbereich 21 oder den Gebäuden 18, 19 und 20 angeordnete Einheit direkt zugegriffen werden. Darüber hinaus ist ein etagenweiter bzw. ein gebäudeweiter Zugriff auf die jeweils angeschlossenen Einheiten möglich. Wie zuvor bereits beschrieben, arbeiten dabei die einzelnen Hierarchieebenen der Kommunikationsstruktur nach dem Master-Slave-Prinzip.

[0054] Für die Kommunikation zwischen den einzelnen Komponenten der erfindungsgemäßen Vorrichtung dient ein einheitliches Telegramm. Alle Steuerbefehle, abgefragten Informationen und dergleichen können so von der obersten Ebene, d. h. vom Gebäude-Mangement-System bzw. der Rechnereinheit 24 bis zum letzten Slave, d. h. Schloß, Tastenfeld, Leuchtmelder oder dergleichen, durchgereicht oder als Sammelanmeldung oder Gruppenbefehl an die dazwischen liegenden Ebenen, den Datennebenverteilungen, geleitet bzw. von diesen abgefragt werden.

Bezugszeichenliste



[0055] 
1
Rechnereinheit
2
Rechnereinheit
3
Busverbindung
4
Busverbindung
5
Stromversorgung
6
Datenhauptverteilung
7a bis 7n
Datennebenverteilung
8
Busverbindung
9a bis 9n
kommunikationstechnisch angeschlossene Einheiten
10a bis 10n
kommunikationstechnisch angeschlossene Einheiten
11 a bis 11n
kommunikationstechnisch angeschlossene Einheiten
12a bis 12n
kommunikationstechnisch angeschlossene Einheiten
13
Busverbindung
14
Busverbindung
15
Busverbindung
16
Busverbindung
17
zentrale Wachstation
18
Gefängnisgebäude
19
Gefängnisgebäude
20
Gefängnisgebäude
21
Ausgangsbereich
22
Busverbindung
23
Busverbindung
24
Rechnereinheit
25
Gebäudekomplex



Ansprüche

1. Vorrichtung zur Statusüberprüfung und/oder Fernsteuerung eines Schlosses insbesondere eines Sicherheitsschlosses, mit einer zentral angeordneten Rechnereinheit, mit welcher das Schloß in kommunikationstechnischer Verbindung steht, gekennzeichnet durch eine Elektronik, die im oder am Schloß angeordnet ist und eine CPU, einen Datenspeicher und eine Sensorik aufweist.
 
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensorik wenigstens einen Mikroschalter aufweist.
 
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die CPU eine Schnittstelle für den Anschluß an ein Bussystem aufweist.
 
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektronik des weiteren eine Aktorik aufweist.
 
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Aktorik einen Motor, eine mittels Haltemagneten betätigbare Schloßsperre oder dergleichen aufweist.
 
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektronik an eine dezentrale Stromversorgung angeschlossen ist, die vorzugsweise eine vom allgemeinen Stromnetz unabhängige Stromversorgung ist.
 
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektronik an eine außerhalb des Schlosses angeordnete Datenverteilung kommunikationstechnisch angeschlossen ist, wobei die Datenverteilung eine Datenhauptverteilung und wenigstens eine Datennebenverteilung aufweist, wobei die wenigstens eine Datennebenverteilung mit der Elektronik in kommunikationstechnischer Verbindung steht.
 
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektronik der Datennebenverteilung, die Datennebenverteilung der Datenhauptverteilung und die Datenhauptverteilung der zentralen Rechnereinheit nach dem Master-Slave-Prinzip kommunikationstechnisch untergeordnet sind.
 
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere an eine Datenhauptverteilung kommunikationstechnisch angebundene Datennebenverteilungen vorgesehen sind, die ihrerseits jeweils mit einer Mehrzahl von Schlössern mittels der jeweils schloßeigenen Elektronik kommunikationstechnisch in Verbindung stehen.
 
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektronik der einer Datennebenverteilung kommunikationstechnisch zugeordneten Schlösser an eine gemeinsame Busverbindung angeschlossen sind.
 
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Datennebenverteilungen an eine gemeinsame Busverbindung angeschlossen sind.
 
12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zentrale Rechnereinheit ein PC ist oder an ein Gebäude-Management-System angebunden ist.
 
13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine zu der zentralen Rechnereinheit parallel geschaltete zweite Rechnereinheit vorgesehen ist.
 
14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Datennebenverteilungen mit weiteren Einheiten kommunikationstechnisch in Verbindung stehen.
 
15. Schloß, insbesondere Sicherheitsschloß, gekennzeichnet durch eine schloßeigene CPU, einen schloßeigenen Datenspeicher und eine schloßeigene Sensorik.
 
16. Schloß nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensorik wenigstens einen Mikroschalter umfaßt.
 
17. Schloß nach Anspruch 15 oder 16, gekennzeichnet durch eine schloßeigene Aktorik.
 
18. Schloß nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Aktorik einen Motor, einen Magneten oder dergleichen umfaßt.
 
19. Schloß nach einem der Ansprüche 15 bis 18, gekennzeichnet durch eine schloßeigene Stromversorgung.
 
20. Schloß nach einem der Ansprüche 15 bis 19, gekennzeichnet durch einen schloßeigenen Funkempfänger.
 
21. Verfahren zur Statusüberprüfung und/oder Fernsteuerung eines Schlosses, insbesondere eines Sicherheitsschlosses, bei dem eine schloßeigene Sensorik den Zustand des Schlosses erfaßt und mittels eines schloßeigenen Datenspeichers für eine zentral angeordnete Rechnereinheit abrufbar speichert.
 
22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Rechnereinheit den im Datenspeicher des Schlosses gespeicherten Schloßzustand innerhalb vorgebbarer Zeitintervalle wiederholt abfragt.
 
23. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß eine schloßeigene Aktorik durch die zentral angeordnete Rechnereinheit angesteuert wird.
 
24. Verfahren nach einem der Ansprüche 21, 22, 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, daß das kommunikationstechnisch an eine zentrale Rechnereinheit angebundene Schloß mit dieser nach dem Master-Slave-Prinzip kommuniziert, wobei die zentrale Rechnereinheit mit einer Datenhauptverteilung, die Datenhauptverteilung mit wenigstens einer Datennebenverteilung und die Datennebenverteilung mit dem Schloß kommuniziert.
 
25. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Kommunikationskomponenten mittels einer einheitlichen Telegrammstruktur kommunizieren.
 




Zeichnung










Recherchenbericht