Zutrittskontrollsystem

Abstract

 Es wird ein Zutrittskontrollsystem vorgeschlagen
a) mit einer Inneneinheit (1) in Form eines in eine normgerechte UP-Gerätedose montierbaren Geräteeinsatzes, welche eine Auswerte-/Verarbeitungs- und Speichereinheit (5) aufweist, welche über ein Relais (10) ein Türschloss (43) einer Zutrittstür ansteuert,
b) mit einer Außeneinheit (26) in Form eines in eine normgerechte UP-Gerätedose montierbaren Geräteeinsatzes, welche eine Auswerte-/Verarbeitungs- und Verschlüsselungseinheit (38) aufweist, an welche ein Transponder-Funktionselement (30) oder ein Fingerprint-Funktionselement (32) oder ein PIN-Code-Funktionselement (34) oder ein Funk-Funktionselement (36) zur Detektion Zutrittsberechtigter angeschlossen ist,
c) wobei die Inneneinheit (1) über ein Kabel (20) mit der Außeneinheit (26) verbunden ist,
d) wobei die Inneneinheit (1) eine Stromversorgungseinheit (16) aufweist, welche eingangsseitig an einen Netzanschluss (15) angeschlossen ist und eine ausgangsseitige reduzierte Spannung abgibt und
e) wobei die Stromversorgungseinheit (16) alle mit Energie zu versorgenden Baukomponenten der Inneneinheit (1) und der Außeneinheit (26) versorgt

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Zutrittskontrollsystem gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

[0002] Unter einem Zutrittskontrollsystem wird ein System verstanden, das den Zutritt zu Räumen oder Gebäuden ohne Verwendung eines konventionellen Schlüssels (Türschlüssel, Haustürschlüssels) ermöglicht. Stattdessen wird der Zutritt in Form eines digitalen Schließsystems mittels der Transponder- (RFID) oder Fingerprint- oder PIN-Code- oder Bluetooth-Technologie kontrolliert (Bluetooth ist eine eingetragene Marke der Bluetooth SIG, Inc., Bellevue, Wash., USA). Bei der Bluetooth-Technologie wird der Zutritt z. B. via Mobiltelefon gewährt. Die wesentlichen Aufgaben des Zutrittskontrollsystems sind demnach

• Einschränkung/Verhinderung von unautorisiertem Zutritt von Personen,
• Überwachung/Kontrolle von Personenbewegungen.

[0003] Aus der DE 20 2006 006 85 U1 ist eine Vorrichtung zum Authentifizieren eines Zutrittsberechtigten und zum Öffnen eines elektronischen Schlosses bzw. einer elektronischen Sicherungseinheit bekannt. Es sind eine Einrichtung zur Eingabe eines PIN-Codes und/oder ein Biometrie-Sensor zur Aufnahme eines biometrischen Merkmals vorgesehen. Bei Eingabe eines korrekten PIN-Codes und/oder einer korrekten Biometrie-Information eines Zutrittsberechtigten wird ein Steuersignal generiert. Ein erzeugtes Berechtigungssignal wird drahtlos an das Schloss übertragen.

[0004] Aus der DE 103 41 370 A1 ist ein Identifikationssystem zum sicheren personalisierten Identifizieren und Ermöglichen/Verhindern eines logischen und/oder physikalischen Zugangs zu einer Zieleinrichtung bekannt. Das System weist ein tragbares, programmierbares Identmedium mit Biometrie-Sensor, Eingabeelement, Ausgabeelement, Prozessor, Speicher, Sende- und Empfangselektronik und eine programmierbare, mit der Zieleinrichtung in Wirkverbindung stehende Gegenstation mit Lese- und Auswerteelektronik, Aktor und Speicher auf.

[0005] Aus der DE 101 60 813 A1 ist eine Hauskommunikationsanlage mit mindestens einer Türstation und mindestens einer Wohnungsstation bekannt, wobei alle Stationen über eine Busverbindung miteinander verbindbar und zumindest zum Teil modular aufgebaut sind - bestehend aus Hauptmodul und Funktionsmodul. Das Hauptmodul besteht nach Art eines Elektro-Installationsgerätes eines üblichen Gebäudeinstallationssystems aus einem sockelartigen, in eine normgerechte Elektro-Installationsdose einsetzbaren Einsatz, wobei das jeweilige Funktionsmodul elektrisch und/oder mechanisch mit dem Hauptmodul verbindbar (aufsteckbar) ist. Jedes Hauptmodul erhält durch die Verbindung mit einem bestimmten Funktionsmodul oder einem bestimmten weiteren Hauptmodul und/oder gesonderte Schalt-/Einstellmittel eine bestimmte, elektrische und/oder mechanische Gerätefunktion.

[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein auch nachträglich in kostensparender Art montierbares Zutrittskontrollsystem der eingangs genannten Art anzugeben.

[0007] Diese Aufgabe wird in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffes erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

[0008] Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass speziell im Renovationsmarkt eine Nachrüstung einer Wohnung mit einem Zutrittskontrollsystem in sehr einfacher, schneller und kostensparender Art und Weise ermöglicht wird. Da die Spannungsversorgungseinheit selbst integraler Bestandteil der Inneneinheit des Zutrittskontrollsystems ist, entfällt ein üblicherweise vorzusehendes externes Netzteil, welches in den meisten Fällen in Form eines Reiheneinbaugeräts im Hausverteiler / Sicherungskasten zu installieren ist. Vorteilhaft entfällt das Verlegen diesbezüglicher 12/24-V-Leitungen / Kabel vom externen Netzteil bis zur Inneneinheit des Zutrittskontrollsystems. Eine vorhandene 230-VAC-Spannung (AC: Wechselspannung) wird genutzt und direkt an diese Inneneinheit angeschlossen, welche wiederum geräteintern eine Spannungswandelung von 230-VAC auf 12/24-VDC (DC: Gleichspannung) vornimmt und diese herabgesetzte Spannung für die Spannungsversorgung der Inneneinheit, der Außeneinheit und optional auch des anzusteuernden Türschlosses nutzt.

[0009] Die Erfindung wird nachstehend an Hand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert. Es zeigen:

Fig. 1

ein Prinzipbild des vorgeschlagenen Zutrittskontrollsystems.

[0010] In Fig. 1 ist ein Prinzipbild des vorgeschlagenen Zutrittskontrollsystems dargestellt. Die beiden Haupt-Baugruppen des Zutrittskontrollsystems sind

• eine Inneneinheit (z. B. Wohnungsstation) 1, welche in wesentlichen Teilen in Form eines in eine handelsübliche UP-(Unterputz)Gerätedose nach DIN 40073 (aus Kunststoff, Durchmesser 60 mm, Tiefe 40 mm) installierbaren Geräteeinsatzes (mittels Spreizklemmen) ausgebildet ist und
• eine Außeneinheit (z. B. Türstation) 26, welche ebenfalls in wesentlichen Teilen in Form eines in eine handelsübliche UP-(Unterputz)Gerätedose nach DIN 40073 (aus Kunststoff, Durchmesser 60 mm, Tiefe 40 mm) installierbaren Geräteeinsatzes (mittels Spreizklemmen) ausgebildet ist.

[0011] Diese beiden Haupt-Baugruppen Inneneinheit 1 und Außeneinheit 26 sind über ein Kabel 20 miteinander verbunden, welches einerseits an einen Kabelanschluss 17 der Inneneinheit 1 und andererseits an einen Kabelanschluss 39 der Außeneinheit 26 anzuschließen ist. Üblicherweise durchbricht das Kabel 20 zumindest eine zwischen Inneneinheit 1 und Außeneinheit 26 angeordnete Wand 42.

[0012] Für die Energieversorgung des Zutrittskontrollsystems ist eine Stromversorgungseinheit (Netzteil) 16 unmittelbar in der Inneneinheit 1 vorgesehen. Diese Stromversorgungseinheit 16 ist eingangsseitig an einen Netzanschluss 15 angeschlossen, welcher mit L-Leiter und N-Leiter eines 230-V-Wechselspannungsnetzes verbunden ist. Ausgangsseitig gibt die Stromversorgungseinheit 16 eine Gleichspannung von z. B. 12 V oder 24 V ab und speist nicht nur alle mit Energie zu versorgenden Baukomponenten der Inneneinheit 1, wie insbesondere auch eine Auswerte-/Verarbeitungs- und Speichereinheit 5, sondern über das Kabel 20 auch alle mit Energie zu versorgenden Baukomponenten der Außeneinheit 26. Um einen kurzzeitigen Netzausfall problemlos überbrücken zu können, wird die Ausgangsspannung der Stromversorgungseinheit 16 einem Energiespeicher 14 mit Ladeeinrichtung zugeführt, wobei die Ladeeinrichtung den Energiespeicher bei ungestörtem Betrieb permanent in aufgeladenem Zustand hält. Bei Netzausfall übernimmt der Energiespeicher die Energieversorgung des Zutrittskontrollsystems für einen gewissen Zeitraum. Als Energiespeicher dient ein Akkumulator oder Kondensator.

[0013] Vorzugsweise dient die Stromversorgungseinheit 16 auch zur Speisung eines potenzialbehafteten Schaltrelais 10, welches von der Auswerte-/Verarbeitungs- und Speichereinheit 5 ansteuerbar ist und an dessen Klemmen ein elektromagnetisch zu öffnendes Türschloss 43 einer Zutrittstür des Zutrittskontrollsystems angeschlossen ist. Bei Ansteuerung des Schaltrelais 10 wird das Türschloss 43 mit der Ausgangsspannung der Stromversorgungseinheit 16 beaufschlagt.

[0014] Die Inneneinheit 1 weist als zentralen "intelligenten" Baustein die vorstehend bereits erwähnte Auswerte-/Verarbeitungs- und Speichereinheit 5 auf. Ausgangsseitig kann die Auswerte-/Verarbeitungs- und Speichereinheit 5 unter Anderem mindestens ein potenzialfreies Schaltrelais ansteuern, welches z. B. als Störausgang vordefiniert ist (direkte Auslösung eines Alarms)

[0015] Die Außeneinheit 26 weist als zentralen "intelligenten" Baustein eine Auswerte-/Verarbeitungs- und Verschlüsselungseinheit 38 auf, wobei über das Kabel 20 Datensignale zwischen der Auswerte-/Verarbeitungs- und Speichereinheit 5 der Inneneinheit 1 und der Auswerte-/Verarbeitungs- und Verschlüsselungseinheit 38 der Außeneinheit 26 ausgetauscht werden.

[0016] Die Zutrittskontrolle wird dabei entweder

• mittels eines Transponder-Funktionselements 30 als einfaches, schnelles und wartungsfreundliches, berührungsloses System oder
• mittels eines Fingerprint-Funktionselements 32 als biometrisches System oder
• mittels eines PIN-Code-Funktionselements 34 oder
• mittels eines Funk-Funktionselements 36

verifiziert, wobei mindestens eines dieser Funktionselemente 30 oder 32 oder 34 oder 36 hierzu an die Auswerte-/Verarbeitungs- und Verschlüsselungseinheit 38 angeschlossen ist. Die Auswerte-/Verarbeitungs- und Verschlüsselungseinheit 38 erkennt und filtert zusammen mit dem Funktionselement 30, 32, 34, 36 die Zutrittsberechtigungs-Information der Person, die Zutritt erhalten möchte und sendet ein dementsprechendes Berechtigungssignal verschlüsselt an die Auswerte-/Verarbeitungs- und Speichereinheit 5 der Inneneinheit 1, in welcher die Zutrittsberechtigungs-Informationen aller berechtigten Personen abgespeichert sind. Dementsprechend kann eine Überprüfung der Zutrittsberechtigung durch Vergleich der abgespeicherten Informationen mit der aktuell von der Außeneinheit 26 erhaltenen Information (Berechtigungssignal als verschlüsseltes Datensignal) erfolgen.

[0017] Zur Erhöhung der Manipulationssicherheit aktiviert in keinem Fall die Außeneinheit 26, sondern ausschließlich die Inneneinheit 1 via Auswerte-/Verarbeitungs- und Speichereinheit 5 das Türschloss 43 per Relaiskontakt des integriertem Schaltrelais 10. Voraussetzung hierfür ist es, dass die Speicherung von Zutrittsberechtigungs-Informationen sowie die Auswertung an Hand des verschlüsselten Datensignals ausschließlich in der Inneneinheit 1 stattfindet.

[0018] Fig. 1 zeigt weitere Details der Inneneinheit 1, so z. B. einen mit der Auswerte-/Verarbeitungs- und Speichereinheit 5 verbundenen Bus-Anschluss 9, durch welchen das Zutrittskontrollsystem netzwerkfähig wird und an welchen optional über einen Konverter 48 ein externer Bus 44 angeschlossen werden kann. Auf diese Weise wird eine Anbindung an KNX (Standard für Haus- und Gebäudesystemtechnik der Konnex-Assoziation) und TCP/IP (Transport Control Protocol / Internet Protocol) ermöglicht. Beispielsweise kann so eine Schnittstelle zu einem zentralen Anzeige- und Bedien-Panel (Touchscreen, "Comfortpanel") ermöglicht werden, über welches Änderungen während des laufenden Betriebes eingegeben werden können (Namenzuordnungen, Löschen, Ändern, Auslesen von Benutzerprofilen, Ereignisprotokolle auslesen sowie die Bestimmung von individuellen Zeiträumen und Zeitzonen).

[0019] Aufgrund des modularen Aufbaus der Inneneinheit 1 - d. h. Inneneinheit inklusive Spannungsversorgungseinheit 16 in Form eines Geräteeinsatzes, separater Abdeckrahmen - kann das gewünschte Design vorteilhaft aus unterschiedlichen Unterputz-Schalter-Programmen ausgewählt werden. Gleiches gilt für die Außeneinheit 26, d. h. Außeneinheit in Form eines Geräteeinsatzes, separate Funktionselemente, separater Abdeckrahmen, wobei, wie bereits vorstehend erwähnt, die Funktionselemente gegenseitig austauschbar sind, d. h. ein Transponder-Funktionselement ist nicht nur elektronisch, sondern auch mechanisch und bezüglich seiner Dimensionen derart ausgebildet, dass es z. B. durch ein Fingerprint-Funktionselement oder durch ein PIN-Code-Funktionselement ersetzt werden kann.

Bezugszeichenliste

[0020] 

1

Inneneinheit (Wohnungsstation) des Zutrittskontrollsystems in Form eines Geräteeinsatzes

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5

Auswerte-Nerarbeitungs- und Speichereinheit

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Bus-Anschluss

10

potenzialbehaftetes Schaltrelais

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14

Energiespeicher und Ladeeinrichtung

15

Netzanschluss (L-Leiter, N-Leiter)

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Stromversorgungseinheit

17

Kabelanschluss

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19

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20

Kabel zur Außeneinheit

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26

Außeneinheit (Türstation) in Form eines Geräteeinsatzes

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30

Transponder-Funktionselement

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Fingerprint-Funktionselement

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34

PIN-Code-Funktionselement

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36

Funk-Funktionselement (Mobiltelefon)

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38

Auswerte-Nerarbeitungs- und Verschlüsselungseinheit

39

Kabelanschluss

40

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41

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42

Wand

43

Türschloss einer Zutrittstür

44

Bus

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48

Konverter

Ansprüche

1. Zutrittskontrollsystem

a) mit einer Inneneinheit (1) in Form eines in eine normgerechte UP-Gerätedose montierbaren Geräteeinsatzes, welche eine Auswerte-/Verarbeitungs- und Speichereinheit (5) aufweist, welche über ein Relais (10) ein Türschloss (43) einer Zutrittstür ansteuert,

b) mit einer Außeneinheit (26) in Form eines in eine normgerechte UP-Gerätedose montierbaren Geräteeinsatzes, welche eine Auswerte-/Verarbeitungs- und Verschlüsselungseinheit (38) aufweist, an welche ein Transponder-Funktionselement (30) oder ein Fingerprint-Funktionselement (32) oder ein PIN-Code-Funktionselement (34) oder ein Funk-Funktionselement (36) zur Detektion Zutrittsberechtigter angeschlossen ist,

c) wobei die Inneneinheit (1) über ein Kabel (20) mit der Außeneinheit (26) verbunden ist,

dadurch gekennzeichnet,

d) dass die Inneneinheit (1) eine Stromversorgungseinheit (16) aufweist, welche eingangsseitig an einen Netzanschluss (15) angeschlossen ist und eine ausgangsseitige reduzierte Spannung abgibt und

e) dass die Stromversorgungseinheit (16) alle mit Energie zu versorgenden Baukomponenten der Inneneinheit (1) und der Außeneinheit (26) versorgt.

2. Zutrittskontrollsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, die Ausgangsspannung der Stromversorgungseinheit (16) einem Energiespeicher (14) mit Ladeeinrichtung zugeführt ist, wobei die Ladeeinrichtung den Energiespeicher bei ungestörtem Betrieb permanent in aufgeladenem Zustand hält und der Energiespeicher bei Netzausfall die Energieversorgung des Zutrittskontrollsystems für einen gewissen Zeitraum übernimmt.

3. Zutrittskontrollsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Inneneinheit (1) ein potenzialbehaftetes Relais (10) zur Ansteuerung des Türschlosses (43) der Zutrittstür aufweist, welches bei Ansteuerung durch die Auswerte-/Verarbeitungs- und Speichereinheit (5) die ausgangsseitige, reduzierte Spannung der Stromversorgungseinheit (16) an das Türschloss (43) durchschaltet.

4. Zutrittskontrollsystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Busanschluss (9) vorgesehen ist; an welchen über einen Konverter (48) ein externer Bus (44) anschließbar ist.

Zeichnung