FUNKWARNSYSTEM

Abstract

 Die Erfindung richtet sich auf ein funkbasiertes Warnsystem zur Vermeidung von Unfällen mit Beteiligung von Kraftfahrzeugen, umfassend einen Funkkanal mit einer fest vorgegebenen Frequenz und Modulationsart zur Übertragung von Signalen von wenigstens einem Sender zu wenigstens einem Empfänger, wobei der Sender mit einer Einrichtung zur Auslösung eines Funksignals durch einen ersten Verkehrsteilnehmer gekoppelt ist, während der Empfänger mit einer akustischen und/oder optischen Signaleinrichtung gekoppelt ist, um die Abgabe eines akustischen und/oder optischen Signals an einen anderen Verkehrsteilnehmer auszulösen.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung richtet sich auf ein funkbasiertes Warnsystem zur Vermeidung von Unfällen mit Beteiligung von Kraftfahrzeugen.

[0002] Die meisten Unfälle im Straßenverkehr sind auf menschliches Versagen zurückzuführen. Dazu zählt zum Einen die falsche Einschätzung von Situationen, wenn beispielsweise eine Kurve mit überhöhter Geschwindigkeit befahren wird, Leichtsinn, wenn beispielsweise an unübersichtlichen Orten überholt wird, aber auch das Übersehen von Gefahren, wenn beispielsweise andere Verkehrsteilnehmer übersehen werden. Während die ersten beiden Beispiele tatsächlich auf menschliche Fehler zurückgehen, ist das letztere Beispiel anders gelagert. Dort wird eine Gefahr nicht erkannt, in deren Kenntnis der betreffende Verkehrsteilnehmer wohl rechtzeitige Gegnmaßnahmen eingeleitet hätte, so dass solche Unfälle hätten vermieden werden können.

[0003] Eine recht häufige Situation dabei ist das Übersehen von Zweiradfahrern oder gar Fußgängern durch Kraftfahrer, insbesondere im Bereich von Kreuzungen oder Einmündungen. Denn an solchen Stellen ist ein Kraftfahrer gezwungen, beim Abbiegen den normalen Verkehrsfluss von Zeiradfahrern und Fußgängern zu kreuzen. Wenn sich dabei beispielsweise von hinten ein anderer Verkehrsteilnehmer zu Fuß oder auf dem Zweirad nähert, so ist es die Pfilicht des abbiegenden Kraftfahrers, jenem die Vorfahrt zu gewähren. Wird dabei der andere Verkehrsteilnehmer bemerkt, so wird jeder verantwortungsvolle Kraftfahrer anhalten und jenen vorüberlassen und erst dann abbiegen. Falls jedoch der andere Verkehrsteilnehmer übersehen wird, so sieht der betreffende Kraftfahrer zumeist keine Veranlassung zum anhalten. Beim Weiterfahren kann es dann schlimmstenfalls zu einem Unfall kommen, wobei die Verletzungsgefahr bei einem Fußgänger oder Zweiradfahrer ungleich höhter ist als bei dem den Unfall eigentlich verursachenden Kraftfahrer.

[0004] Zwar hat zumindest ein Zweiradfahrer grundsätzlich die Möglichkeit, mit einer Klingel auf sich aufmerksam zu machen. Gerade in einem geschlossenen Kraftfahrzeug kann eine solche Klingel durchaus überhört werden, insbesondere wenn der Kraftfahrer Radio hört oder in ein Gespräch verwickelt ist, oder das frühzeitige Klingeln eines von der betreffenden Kreuzung oder Einmündung noch entfernten Zweiradfahrers wird von dem Kraftfahrer nicht auf sich bezogen und also zusammen mit dem sonstigen Straßenlärm ausgeblendet.

[0005] Aus den Nachteilen des beschriebenen Standes der Technik resultiert daher das die Erfindung initiierende Problem, eine Möglichkeit zu schaffen, wie ein Zweiradfahrer oder ein anderer Verkehrsteilnehmer einen Kraftfahrer in einer Gefahrensituation auf sich aufmerksam machen kann, damit ihn der Kraftfahrer erkennen und einen Unfall vermeiden kann.

[0006] Die Lösung dieses Problems gelingt durch einen Funkkanal mit einer fest vorgegebenen Frequenz und Modulationsart zur Übertragung von Signalen von wenigstens einem Sender zu wenigstens einem Empfänger, wobei der Sender mit einer Einrichtung zur Auslösung eines Funksignals durch einen ersten Verkehrsteilnehmer gekoppelt ist, während der Empfänger mit einer akustischen und/oder optischen Signaleinrichtung gekoppelt ist, um die Abgabe eines akustischen und/oder optischen Signals an einen anderen Verkehrsteilnehmer auszulösen.

[0007] Ein solcher Funkkanal erlaubt die gezielte Übertragung von Informationen zwischen zwei in einer gemeinsamen Situation involvierten Straßenverkehrsteilnehmern. Insbesondere ist es damit einem Verkehrsteilnehmer außerhalb eines Kraftfahrzeugs möglich, dem Verkehrsteilnehmer in dem Kraftfahrzeug ein Signal zu senden, welches jenem bekanntgegeben wird und dadurch den Fahrzeuglenker auf eine Person außerhalb des Fahrzeugs aufmerksam macht. Diese Maßnahme einer direkten Funkverbindung ist vergleichsweise schnell und von weiteren Informationen unabhängig, im Gegensatz zur Verwendung von Mobilfunktelefonen, wo die Kenntnis der jeweiligen Telefonnummer erforderlich wäre.

[0008] Zur Energieversorgung des Senders sieht die Erfindung vor, dass der Sender mit einer Batterie oder einem Akku versehen ist. Es ist auch möglich, diesen entweder direkt oder über Zwischenschaltung eines integrierten Akkus an einen Dynamo oder sonstigen Stromgenerator eines Zweirades anzukoppeln. Auch eine Wiederaufladung eines Akkus mittels einer oder mehrerer Solarzellen ist denkbar.

[0009] Zum generellen Ein- oder Ausschalten kann ein Schalter oder Tastschalter vorgesehen sein, der die Stromversorgung je nach Wunsch des Verkehrsteilnehmers verbindet oder unterbricht. Eine optische Rückkopplung für den Verkehrsteilnehmer selbst kann mittels einer Leuchtdiode hergestellt werden, die bei prinzipiell eingeschalteter Sendeeinrichtung leuchtet.

[0010] Es hat sich als günstig erwiesen, dass der Sender zur Montage an einem Forbewegungsmittel ohne geschlossene Karosserie konzipiert ist; viele dieser karosserielosen Fortbewegungsmittel umfassen Lenker zum Vorgeben der Fahrtrichtung, wie bspw. Zweiräder; in einem solchen Fall kann der Sender an eben jenem Lenker montiert sein bzw. werden. Verkehrsteilnehmer auf karosserielosen Fortbewegungsmitteln sind in besonderem Maße gefährdet, weil sie durch keine schützende Karrosserie umgeben sind; darüber hinaus müssen sie sich entweder die Fahrbahn mit den Autos teilen, oder sie kreuzen den Weg von anderen Verkehrsteilnehmern, wenn ein Fahrradweg im Bereich einer Kreuzung oder Einmündung eine Fahrbahn schneidet. Als karosserielose Fortbewegungsmittel kommen dabei insbesondere Fahrräder in Betracht, mit oder ohne Zusatzmotor wie E-Bikes, Klappräder, Tandems, Lastfahrräder, Senioren-Dreiräder, Fahrräder mit Anhängern, beispielsweise für Kinder, ferner Motorräder, mit und ohne Seitenwagen, Mopeds, Mofas, Motorroller, Elektroroller wie E-Scooter und normale Tretroller, oder auch Segways, Scuddys, motorbetriebene Dreiräder, sog. Trikes, aber auch Quads, Autoscooter und Buggys mit Straßenzulassung, kleine Flurförderzeuge wie Gabelstapler, ferner Rollstühle mit oder ohne Hilfsantrieb, ggf, auch Kinderwagen und Bollerwagen, sogar Hoverboards oder Skateborards, wobei der Sender dann nötigenfalls am Hendgelenk zu tragen ist, selbst Tretautos und Seifenkisten für Kinder lassen sich damit sichern, wenn sie die Straße überqueren müssen.

[0011] Der Sender kann mit einer Klingel eines Zweirades integriert sein. In diesem Fall wird durch Betätigung der Klingel sowohl ein unmittelbares akustisches Klingelsignal ausgelöst als auch ein Funksignal, das von mit entsprechenden Empfängern ausgerüsteten Kraftfahrzeugen aufgefangen und den dortigen Fahrern mitgeteilt werden kann, um sie auf den Zweiradfahrer aufmerksam zu machen. Bei einem deartigen manuellen Auslösen des Funksignals kann eine Information aufmoduliert werden, bspw. um dem Empfänger die besondere Dringlichkeit der manuell ausgelösten Warnung zu signalisieren.

[0012] Alternativ oder auch kumulativ dazu ist auch eine mittelbare bzw. indirekte Auslösung eines Funksignals möglich, wobei der Sender-Baustein an einen Sensor angeschlossen sein kann, welcher den Betrieb des Zweirades erkennt, beispielsweise an einen Vibrationssensor, der Vibrationen des betreffenden Zweirads erkennt, die ihrerseits durch eine Fahrbewegung oder jedenfalls durch die Anwesenheit des betreffenden Zweiradfahrers verursacht sind. Erkennt der dafür vorgesehene Sensor keine Fahrbewegung, also insbesondere keine Vibrationen, so wird die Sendeeinheit "stumm" geschalten, befindet sich also quasi in einem Standby-Modus, wo das Gerät zwar eingeschalten ist, aber nicht sendet.

[0013] Notwendige oder optionale Bestandteile einer erfindungsgemäßen Sendeeinrichtung sind ein Gehäuse, eine Befestigungseinrichtung, beispielsweise Klemmen od. dgl. zur Fixierung an einem Lenker oder einer sonstigen Strebe eines karosserielosen Fortbewegungsmittels oder ein Band, beispielsweise mit Klettverschluss, zum Tragen am Arm des betreffenden Verkehrsteilnehmers, ein Akku oder eine Batterie, ein Ein-/Aus-Schalter, eine Leuchtdiode zur Rückmeldung des Einschaltzustandes, das eigentliche Funkmodul, vorzugsweise mit einer Antenne, insbesondere mit einer in oder an dem Gehäuse ein- oder angebauten Antenne, eventuell ein Vibrationssensor zum vollautomatischn Aktivieren oder Deaktivieren des Funkmoduls, ggf. ein Taster oder sonstiger Schalter zum aktiven manuellen Auslösen eines Funksignals, die Elektronik zur Steuerung des Geräts, ggf. Steckanschlüsse zum Aufladen eines Akkus, oder in Form einer Datenschnittstelle wie bspw. USB zum Programmieren der Elektronik oder zum Auslesen von Informationen.

[0014] Das Gehäuse sollte wasserdicht sein und rund sein oder abgerundete Ecken aufweisen, um die Unfallgefahr zu minimieren. Die Elektronik und der Akku sollten hitze- und kältebeständig sein, die Antenne und das Funkmodul sollten entstört sein, so dass außer dem gewünschten Funksignal keine weiteren Störsignale gesendet oder abgestrahlt werden.

[0015] Andererseits sollte der Empfänger zur Montage in einem karosseriebehafteten Fortbewegungsmittel wie einem Kraftfahrzeug ausgebildet sein, insbesondere zur Montage in, an oder unter einem dortigen Armaturenbrett. Dort ist er in Reichweite des Fahrers, kann also von jenem ggf. quittiert werden, d.h., dass durch Betätigen eines Quittierungsknopfes ein Signal gestoppt wird. Verkehrsteilnehmer auf karosseriebehafteten Fortbewegungsmitteln sind zwar selbst relativ sicher, weil sie bei einer Kollision durch die umgebende Karosserie, ferner durch Schalensitze, Sicherheitsgurte und Airbags vor Verletzungen relativ gut geschützt sind; jedoch beeinträchtigt die Karosserie oftmals auch die Rundumsicht, und es gibt häufig tote Winkel am Rand des Blickfeldes, so dass manche Verkehrsteilnehmer, vor allem auf kleineren Fahrzeugen wie karosserielosen Fortbewegungsmitteln, nicht selten übersehen werden, was die Gefahr von Unfällen mit sich bringt. Als karosseriebehaftete Fortbewegungsmittel eignen sich für den Einbau eines erfindungsgemäßen Empfängers vor allem Personenkraftfahrzeuge mit oder ohne Anhänger, insbesondere auch Personenkraftfahrzeuge mit Elektro- oder Hybridantrieb, welche sich in bestimmten Situationen akustisch nicht bemerkbar machen, so dass die Unfallgefahr besonders hoch ist, ferner Geländewagen, Wohnmobile, Busse und Lastkraftwagen mit oder ohne Anhänger, Sattelschlepper, Unimogs, Traktoren, Kranwagen, Bagger, Schwerlastfahrzeuge, Feuerwehrfahrzeuge, Militärfahrzeuge einschließlich Raupenfahrzeuge wie Panzer.

[0016] Im Bereich eines Kraftfahrzeugs ist ferner die Möglichkeit eröffnet, dass der Empfänger zur Energieversorgung an die dortige Autobatterie bzw. an den fahrzeugseitigen Akkumulator angeschlossen oder anschließbar ist. Somit ist eine eigene Batterie entbehrlich, und damit entfällt auch das ansonsten erforderliche Wechseln von Batterien.

[0017] Da bei abgestelltem Motor im Allgemeinen keine Gefahr von einem Kraftfahrzeug ausgeht, kann der Empfänger über das Zündschloß mit der Autobatterie gekoppelt werden, so dass bei stillstehendem Fahrzeug die Autobatterie nicht belastet wird.

[0018] Alternativ oder kumulativ dazu kann zum generellen Ein- oder Ausschalten ein Schalter oder Tastschalter vorgesehen sein, um die Stromversorgung auf Wunsch des Verkehrsteilnehmers zu verbinden oder zu unterbrechen. Dadurch ist die Möglichkeit eröffnet, in besonderen Situationen wie bspw. beim Rangieren oder Einparken diese Warnfunktion zu deaktivieren, um sich besser konzentrieren zu können. Eine optische Rückkopplung für den Verkehrsteilnehmer selbst kann mittels einer Leuchtdiode hergestellt werden, die bei prinzipiell eingeschalteter Sendeeinrichtung leuchtet.

[0019] Ferner ist es auch möglich, ein Aktivierungs-/Deaktivierungssignal von einem Sensor abzuleiten, bspw. von einem Vibrationssensor, oder von dem Schließzustand des Fahrzeugs (Absperren des Fahrzeugs mit dem Schlüssel), so dass das erfindungsgemäße Warnsystem noch aktiv ist bis der letzte Fahrgast das Fahrzeug verlassen hat; dies ist deshalb wichtig, weil ansonsten durchaus die Gefahr besteht, dass beim unvermittelten Öffnen einer Fahrzeugtür zwecks Aussteigen ein auf einem benachbarten Fahrradweg vorbeifahrender Verkehrsteilnehmer auf einem karosserielosen Fortbewegungsmittel übersehen wird.

[0020] Notwendige oder optionale Bestandteile einer erfindungsgemäßen Empfangseinrichtung sind ein Gehäuse, eine Befestigungseinrichtung, beispielsweise zur Montage in oder an einem Armaturenbrett eines karosseriebehafteten Fortbewegungsmittels, ggf. ein Akku oder eine Batterie oder eine Möglichkeit zum Verbinden mit einer fahrzeugeigenen strom- oder Spannungsquelle, insbesondere über Kabel, ein Ein-/Aus-Schalter, eine Leuchtdiode zur Rückmeldung des Einschaltzustandes, das eigentliche Funkempfangsmodul, vorzugsweise mit einer Antenne, insbesondere mit einer in oder an dem Gehäuse ein- oder angebauten Antenne, oder mit einem Anschluss zur Ankopplung an eine fahrzeugeigene Antenne, eventuell ein Vibrationssensor zum vollautomatischn Aktivieren oder Deaktivieren des Funkempfangsmoduls, Signaleinrichtungen wie Lautsprecher, Summer, optische Anzeigemittel wie Leuchtdioden oder Lampen, die Elektronik zur Steuerung des Geräts, ggf. Steckanschlüsse zum Anscluss einer externen Signaleinrichtung, oder in Form einer Datenschnittstelle wie bspw. USB zum Verbinden der Elektronik mit einem fahrzeugeigenen Bordcomputer oder einem vorhandenen Navigationsgerät oder zum Programmieren oder zum Auslesen von Informationen.

[0021] Das Gehäuse kann in ein Armaturenbrett versenkt sein oder rund gestaltet sein oder abgerundete Ecken aufweisen, um die Unfallgefahr zu minimieren. Die Elektronik und der Akku sollten hitze- und kältebeständig sein, die Antenne und das Funkempfangsmodul sollten entstört sein, so dass keine Störsignale abgestrahlt werden. Eine optische Anzeigeeinrichtung sollte im Sichtfeld des Fahrers positioniert sein, bspw. an öder unterhalb der Frontscheibe, in oder an dem Armaturenbrett, im Bereich eines Rückspiegels.

[0022] Sofern nicht eine einzige Empfangsantenne vorgesehen ist, sondern mehrere mit jeweils besonderer Richtcharakteristik, beispielsweise mit Hauptempfangskeulen in Richtung der vier Ecken bzw. Kotflügel des Fahrzeugs, oder in bzw. entgegen der Fahrtrichtung sowie quer dazu, kann außerdem die Richtung erkannt werden, aus welcher sich ein Verkehrsteilnehmer auf einem karosserielosen Fortbewegungsmittel nähert, und diese Information kann zusätzlich angezeigt werden, beispielsweise mittels entsprechend räumlich versetzter Lichtquellen wie Leuchtdioden oder Lampen, um dem Verkehrsteilnehmer sofort anzuzeigen, wo sich der fremde Verkehrsteilnehmer befindet. Bei einem optischen Anbzeigemittel kann überdies die Entfernung durch eine Blinfrequenz signalisiert werden, oder durch eine Farbänderung, beispielsweise von grün (ca. 30 bis 50 m entfernt) über gelb (ca. 10 bis 30 m entfernt) bis hin zu rot (näher als 10 m). Bei einer (zusätzlichen) akustischen Anzeige kann die Entfernungsinformation über die Lautstärke des Tonsignals an den Verkehrsteilnehmer weitergegeben werden, oder die vorne und hinten und/oder an den vier Ecken des Fahrzeugs angeordneten Summer als Bestandteil einer Einparkhilfe werden dazu verwendet.

[0023] Bevorzugt liegt die vorgegebene Frequenz oberhalb von 10 MHz, beispielsweise oberhalb von 20 MHz, insbesondere oberhalb von 26,1 MHz. In diesem Bereich gibt es bereits eine quasioptische Ausbreitung von Funkwellen, d.h., dass in einer Stadt bereits einen oder wenige Häuserblöcke weiter kein Signal mehr empfangen wird, während sich das Funksignal auf einer Landstraße erheblich weiter ausbreiten kann. Andererseits gibt es in diesem Frequenzband freie Frequenzen für andere Zwecke als Rundfunk, Fernsehen und Telefonie, so dass die Zuordnung einer Frequenz zu dem erfindungsgemäßen Funkwarnsystem keinen Konflikt mit anderen Funkteilnehmern auslöst.

[0024] Je nach dem verwendeten Frequenzband sollte die Sendeleistung so eingestellt werden, dass ein vom Hintergrundrauschen unterscheidbares Signal in einem Umkreis von etwa 50 m erkennbar ist. Ein größerer Funkbereich ist nicht nötig, da sich dann die betreffenden Verkehrsteilnehmer noch nicht in einer gemeinsamen Verkehrssituation befinden; in diesem Fall kann ein Empfangssignal eher verwirrend sein, weil der Verkehrsteilnehmer mit dem Empfänger dann möglicherweise vergeblich nach dem Urheber des Sendesignals sucht und dabei seinerseits vom eigentlichen Verkehr abgelenkt wird.

[0025] Als Modulationsart kommt beispielsweise eine Amplitudenmodulation in Betracht. Im Idealfall wird jedoch überhaupt keine Information übertragen als nur ein Bit, nämlich "Funkwarnsignal senden" oder "Funkwarnsignal nicht senden". Hierfür ist überhaupt keine Modulation erforderlich, sondern nur das Ein- und Ausschalten eines Funksignals.

[0026] Ein besonderes Kriterium der Erfindung ist, dass im Empfänger durch einen Bandpass nur relevante Funksignale weiter verarbeitet werden, andere Funksignale mit anderen Frequenzen dagegen ausmaskiert werden. Somit ist der Empfänger in die Lage versetzt, tatsächliche Warnsignale von anderen Funksignalen unterscheiden zu können.

[0027] Die Sendeleistung sollte einheitlich vorgegeben sein, so dass der Empfänger an der Feldstärke eines empfangenen Signals die Entfernung zwischen Sender und Empfänger abschätzen kann. Dies ist deshalb vorteilhaft, weil dann einerseits die schwachen Signale weit entfernter Verkehrsteilnehmer getrost ausmaskiert werden können, ohne dass dadurch eine Gefahrensituation entstehen kann, und andererseits kann dem Verkehrsteilnehmer in dem karosseriebehafteten Fortbewegungsmittel signalisiert werden, wie weit der andere Verkehrsteilnehmer entfent ist.

[0028] Weitere Vorteile ergeben sich dadurch, dass im Empfänger ein Komparator-Baustein vorgesehen ist, um das gefilterte und demodulierte Signal amplitudenmäßig mit einem Schwellwert zu vergleichen. Jener Schwellwert sollte so eingestellt sein, dass er in einem sog. "Nahbereich" sicher überschritten wird, also beispielsweise wenn zwischen Sender und Empfänger eine Entfernung von weniger als 80 m bestehen, ggf. auch unterhalb von 100 m. Weiter entfernte Verkehrsteilnehmer können normalerweise nicht in einen gemeinsamen Unfall verwickelt werden, bzw. bei Erreichen der durch den Schwellwert definierten Grenze des Nahbereichs hat der mit dem Sender ausgerüstete Verkehrsteilnehmer noch genügend Zeit, um durch Senden eines Funkwarnsignals rechtzeitig auf sich aufmerksam zu machen.

[0029] Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass dem Komparator-Baustein ein Zeitgeber-Baustein nachgeschalten ist, um bei Überschreiten des Schwellwertes für eine vorgegebene Mindestdauer ein Signal zu erzeugen. Damit kann sichergestellt werden, dass das empfange Signal nicht etwa nur ein zufälliges Störsignal ist, sondern ein bewusst auf der betreffenden, ansonsten freigehaltenen Frequenz gesendetes Signal.

[0030] Die Erfindung lässt sich dahingehend weiterbilden, dass dem Komparator-Baustein oder dem Zeitgeber-Baustein ein Relais-Baustein oder ein Schalt-Baustein nachgeschalten ist. Damit ist ein schaltender Ausgang geschaffen, an welchen ein mit Gleichspannung speisbarer Verbraucher, insbesondere Signalgeber, angeschlossen werden kann.

[0031] Eine weitere Konstruktionsvorschrift besagt, dass dem Relais-Baustein oder dem Schalt-Baustein wenigstens ein optischer Signalgeber nachgeschalten ist, vorzugsweise ein oder mehrere Leuchtmittel, beispielsweise Lampen und/oder Leuchtdioden. Gerade im Bereich des Armaturenbrettes sind optische Signalgeber gut wahrnehmbar. Nötigenfalls könnte ein Signalgeber so angeordnet sein, dass er von innen an die Windschutzscheibe leuchtet und von dort zu dem Fahrer hin reflektiert wird, so dass das Lichtsignal in dem unmittelbaren Sichtbereich des geradeaus fahrenden Fahrers liegt und dort sofort wahrgenommen werden kann.

[0032] Andererseits besteht auch die Möglichkeit, dass dem Komparator-Baustein oder dem Zeitgeber-Baustein ein Oszillator-Baustein nachgeschalten ist. Eine solche Schaltung eignet sich zum Betrieb von Verbrauchern, welche keine Gleichspannung benötigen, sondern eine Wechselspannung, wie beispielsweise Lautsprecher.

[0033] Dabei kann die Entfernungsinformation, also die Stärke des empfangenen Signals, wahlweise über die Amplitude der Oszillatorschwingung mitgeteilt werden, insbesondere indem die Amplitude mit zunehmender Annäherung größer wird, oder über die Frequenz, so dass ein fremder Verkehrsteilnehmer im Verlauf von dessen Annäherung mit zunehmender Frequenz kenntlich gemacht wird.

[0034] Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, dass einem Gleichrichter oder Demodulater, dem Komparator-Baustein, dem Zeitgeber-Baustein und/oder dem Oszillator-Baustein ein Verstärker-Baustein nachgeschalten ist. Damit gelingt es, ein oszillierendes Signal mit einer ausreichenden Leistung zur Verfügung zu stellen, um beispielsweise den üblichen Verkehrslärm oder ein Autoradio übertönen zu können.

[0035] Schließlich entspricht es der Lehre der Erfindung, dass dem Komparator-Baustein, dem Zeitgeber-Baustein, dem Oszillator-Baustein oder dem Verstärker-Baustein wenigstens ein akustischer Signalgeber nachgeschalten ist, vorzugsweise ein elektroakustischer Wandler, beispielsweise ein oder mehrere Lautsprecher und/oder Summer.

[0036] Ferner ist es auch möglich, einen logischen (Schalt-) Ausgang zum Anschluss an ein Autoradio zur Verfügung zu stellen, so dass das Autoradio gleichzeitig stumm geschalten werden kann.

[0037] Weitere Merkmale, Einzelheiten, Vorteile und Wirkungen auf der Basis der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sowie anhand der Zeichnung. Hierbei zeigt:

Fig. 1

ein Funkwarnsystem zur Übertragung von Information von einem ersten Verkehrsteilnehmer außerhalb eines Kraftfahrzeugs an einen zweiten Verkehrsteilnehmer in dem Kraftfahrzeug;

Fig. 2

einen Sender des Funkwarnsystems aus Fig. 1;

Fig. 3

ein Blockschaltbild des Senders aus Fig. 2;

Fig. 4

eine Vorderansicht eines in ein Kraftfahrzeug eingebauten Empfängers für das Funkwarnsystem nach Fig. 1;

Fig. 5

ein Blockschaltbild des Empfängers aus Fig. 4; sowie

Fig. 6

ein Blockschaltbild einer abgewandelten Asuführungsform des Senders aus Fig. 2.

[0038] Mit dem in der Zeichnung wiedergegebenen funkbasierten Warnsystem 1 sollen Unfälle mit Beteiligung von Kraftfahrzeugen 2 vermieden werden.

[0039] Zu diesem Zweck verfügt ein erfindungsgemäßes, funkbasiertes Warnsystem 1 über wenigstens einen in einem Kraftfahrzeug 2 angeordneten Empfänger 3 und über wenigstens einen außerhalb des Kraftfahrzeugs 2 angeordneten Sender 4, der über einen festgelegten Funkkanal ein Funksignal an den Empfänger 3 senden kann.

[0040] Während der Empfänger 3 bevorzugt in, an oder unter dem Armaturenbrett 5 des Kraftfahrzeugs 2 angeordnet, d.h. befestigt sein kann, wird der Sender 4 bevorzugt an dem Lenker 6 eines Zweirades 7, beisielsweise eines Fahrrades, befestigt. Natürlich könnte der Sender 4 auch an einem Roller befestigt sein, beispielsweise an dessen Lenker, oder an einem Rollator oder Rollstuhl, beispielsweise an einem Griff desselben.

[0041] Der Sender 4 ist bevorzugt in einem Gehäuse 8 untergebracht und mit einem manuellen Betätigungselement 9 ausgestattet, womit er aktiviert werden kann. Bevorzugt ist das Betätigungselement 9 als ein gegenüber dem Gehäuse 8 bewegliches, beispielsweise hebelförmiges Element ausgebildet.

[0042] Andererseits kann der Sender 4 mit einer Klingel integriert sein, beispielsweise mit einer Fahrradklingel, wobei dann ein Teil des Gehäuses 8, vorzugsweise dessen oberer Teil 10, als Glocke dient, um einen akustischen Klingel- oder Glockenklang zu erzeugen.

[0043] Innerhalb des Gehäuses 8 wird die Bewegung des Betätigungselements 9 in ein elektrisches Signal umgewandelt. Beispielsweise kann durch eine bestimmte Bewegung des Betätigungselements 9 ein Kontakt 13, beispielsweise wie bei einem Taster, geschlossen werden, und damit wird ein beispielsweise positiver Pegel einer Batterie oder einer sonstigen Versorgungsspannung 14 an einen nicht dargestellten Zeitgeber-Schaltkreis 15 gelegt, welcher daraus sodann ein vorzugsweise logisches Ausgangssignal einer vorgegebenen Mindestdauer erzeugt.

[0044] Damit wird ein Transistor 16 derart angesteuert, dass er von einem normalerweise sperrenden Zustand in einen leitenden Zustand umschaltet. Gleichzeitig wird am Kollektor 17 dieses Transistors 16 über einen zweiten Transistor 18 eine Stromschwingung im Takt einer von einem Oszillator 19 hervorgerufenen Schwingung eingeprägt, die an dem Emitterwiderstand 20 des ersten Transistors 16 einen entsprechend dieser Stromschwingung schwankenden Spannungsabfall hervorruft. Diese Spannungs-Oszillation gelangt sodann an einen Koppel-Schwingkreis 21 mit einer Induktivität 22, an welche eine zweite, mit einer Sendeantenne 23 verbundene Induktivität 24 magnetisch gekoppelt ist.

[0045] Für diesen Zeitraum wird also ein Funksignal mit einer vorgegebenen Frequenz abgestrahlt, das u.a. auch zu dem Empfänger 3 gelangt.

[0046] In dem Empfänger 3 befindet sich eine Empfangsantenne 25, der ein abgestimmter oder abstimmbarer Bandpass-Filter nachgeschalten ist, also beispielsweise ein auf die vorgegebene Funkfrequenz eingestellter Schwingkreis 26, der nur im Bereich der vorgegebenen Frequenz ein hohes, deutlich wahrnehmbares Schwingungssignal passieren erlaubt, Signale mit anderen Frequenzen dagegen unterdrückt.

[0047] Dem Ausgang eines solchen Bandpass-Bausteins bzw. Schwingkreises 26 ist vorzugsweise ein Verstärker-Baustein 27 nachgeschalten, um ein schwaches Empfangssignal zu verstärken. Wenn - wie die Erfindung weiterhin vorsieht - an dem Verstärker-Baustein 27 ein fester Verstärkungsfaktor eingestellt ist, so ist das verstärkte Signal proportional zu dem empfangenen Signal, und aus der Amplitude des verstärkten Signals lassen sich unmittelbar Rückschlüsse auf die Amplitude der Empfangsfeldstärke ziehen. Ein konstanter Verstärkungsfaktor kann dabei ggf. dadurch erreicht werden, dass ein Teil des verstärkten Signals zurückgekoppelt wird und von dem empfangenen Signal abgezogen wird, und dieser Differenzwert wird sodann einem Regler-Baustein zurgeführt, der als Ausgangssignal dann das verstärkte Signal erzeugt. Dieses wird dann beispielsweise von einem Spannungsteiler in dem gewünschten Verhältnis geteilt und zurückgekoppelt. Dabei sollte der Teilerfaktor dieses Spannungsteilers umgekehrt proportional zu dem gewünschten Verstärkungsverhältnis sein. Sowohl die Differenzbildung als auch die Verstärkung kann dabei bevorzugt mittels eines Operationsverstärkers ausgeführt werden.

[0048] Das solchenfalls um ein definiertes Maß verstärkte Signal kann sodann demoduliert werden, d.h. gleichgerichtet werden, um die Schwingung in eine Gleichspannung umzuwandeln, deren Momentanwert proportional zu der jeweils aktuellen Schwingungsamplitude ist. Eine Gleichrichtung kann im einfachsten Fall mit einer Diode oder mit einem Gleichrichter 28 vorgenommen werden.

[0049] Bevorzugt sollte der Ausgang der Diode oder des Gleichrichters 28 geglättet werden, was bevorzugt durch einen nachgeschalteten Tiefpass-Baustein 29 erfolgen kann. Es kann sich hierbei um einen Tiefpass erster Ordnung handeln, also beispielsweise aus einer Kapazität C und einem Widerstand R, vorzugsweise mit einer Zeitkonstante T = R ^∗ C etwa in der Größenordnung einer Schwingungsperiode des Funksignals.

[0050] Dieses verstärkte, gleichgerichtet und geglättete Funksignal wird sodann einem nachgeschalteten Komparator-Baustein 30 zugeleitet, der an einem zweiten Eingang mit einem Referenzsignal versorgt wird, das als Schwellwert dient. Das Schwellwert-Referenzsignal kann bspw. mittels eines Spannungsteilers 31 aus der Versorgungsspannung 14 einersetis und aus der Schaltungsmasse 32 andererseits erzeugt werden. Ist das empfangene, verstärkte und gleichgerichtete Signal größer als der Vergleichs-Schwellwert, so liefert der Komparator-Baustein 30 an seinem Ausgang ein logisches Ausgangssignal, welches anzeigt, dass auf dem betreffenden Funkkanal ein Schwingungssignal mit einer vorgegebenen Mindest-Amplitude empfangen wurde.

[0051] Dabei kann zur Vermeidung von Fehlern dem Komparator-Baustein 30 ein weiterer Zeitgeber-Baustein nachgeschalten sein, welcher ein Signal an seinem Eingangs erst an den Ausgang durchschaltet, nachdem das Eingangssingal mindestens für die Dauer einer vorgegebenen Verzögerungszeit kontinuierlich aktiv war. Alternativ oder kumulativ dazu kann eine Umschalthysterese vorgesehen sein, um unerwünschte Schwingungen zu dämpfen bzw. zu unterdrücken.

[0052] Erst wenn im Empfänger 3 ein Funksignal erkannt wurde, wird in dem betreffenden Kraftwagen 2 ein optisches und/oder akustisches Signal abgegeben, um den dortigen Fahrzeuglenker auf den anderen Verkehrsteilnehmer, welcher den Sender 4 besitzt, aufmerksam zu machen.

[0053] Zur Abgabe eines optischen Signals kann beispielsweise wenigstens ein Leuchtmittel 11 in Form einer Lampe und/oder einer Leuchtdiode vorgesehen sein.

[0054] Zu Ansteuerung des Leuchtmittels 11 ist jenes zusammen mit einer Batterie und einem elektrischen oder elektronischen Schaltelement in einen gemeinsamen Stromkreis geschalten. Wird das Schaltelement geschlossen, fließt ein Strom durch das Leuchtmittel 11, und jenes beginnt zu leuchten.

[0055] Das Schaltelement kann entweder elektromechanisch ausgebildet sein, also beispielsweise als Relais oder Solenoid, bei dessen Aktivierung ein Kontakt geschlossen wird, oder elektronisch, also beispielsweise als bipolarer Transistorschalter oder als niederohmiger Transistorverstärker. Zur Ansteuerung kann das Ausgangsignal des Komparators 30 unmittelbar verwendet werden oder ein daraus gewonnenes, verstärktes Signal.

[0056] Zur Abgabe eines akustischen Signals kann wenigstens ein elektroakustischer Wandler 12 vorgesehen sein, beispielsweise in Form eines Lautsprechers und/oder eines Summers.

[0057] Nach dem Prinzip des Wagnerschen Hammers arbeitende Summer können mit einer Gleichspannung angesteuert werden; die entsprechende Ansteuerschaltung kann dann genauso aufgebaut sein wie bei einem optischen Signalgeber 11, also mit einem angesteuerten Schaltelement in dem Stromkreis zusammen mit dem Summer und einer Batterie oder einer sonstigen Versorgungsspannung 14.

[0058] Andere Summer wie auch Lautsprecher benötigen zu ihrer Aktivierung eine Wechselspannung. Um dies zu leisten, kann ein auf eine hörbare Frequenz eingestellter Oszillator 33 verwendet werden, dessen ggfs. In einem Transistor 34 verstärktes Signal bei Erkennung eines Funksignals von einem dann leitenden Transistor 35 zu einem Emitterwiderstand 36 durchgeschalten wird und dort einen Spannungsabfall in Form einer einem Spannungsmittelwert überlagerten Wchselspannung hervorruft. Diese Schwingung wird dann über einen Kondensator 37 gefiltert und an den elektroakustischen Wandler 12 weitergeleitet, der dadurch einen lauten Warnton erzeugt, um den Fahrer des betreffenden Kraftfahrzeugs 2 auf das Zweirad 7 und dessen Fahrer aufmerksam zu machen.

[0059] Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 6 ist der Taster 13 als elektronischer Schalter ausgebildet, der durch ein Ausgangssignal eines Vibrationssensors 38 angesteuert wird. Wenn das betreffende, karosserielose Fortbewegungsmittel benutzt wird, so wird es zumindest während der Fahrt in Vibration geraten, aber selbst beim Warten an einer Ampel nicht völlig ruhig bleiben, so das Bewegungen mit einem Sensor·erkannt werden und daraus ein Einschaltbefehl für das Funkmodul gemäß Fig. 6 abgeleitet wird. Dieses funkt sodann beständig und wird sodann bei jeder Annäherung an ein fremdes Fahrzeug mit einer kompatiblen Empfangseinrichtung von dem dortigen Verkehrsteilnehmer wahrgenommen, solange dessen Empfänger eingeschalten ist.

[0060] Ggf. können die beiden Bedienungsvarianten gemäß Fig. 3 und Fig. 6 miteinander kombiniert werden, d.h., solange der Vibrationssensor eine (Vibrations-) Bewegung sensiert, wird ein normales, beispielsweise unmoduliertes Funksignal gesendet und beim Empfänger in Form eines Warnsignals mit normaler Lautstärke wiedergegeben. Falls der Verkehrsteilnehmer in dem karosseriebehafteten Fortbewegungsmittel darauf jedoch nicht reagiert, hat der Verkehrsteilnehmer auf dem karosserielosen Fortbewegungsmittel noch die zusätzliche Option, an einem Betätigungselement 9 ein zusätzliches Warnsignal manuell abzusenden. Diesem wird dann eine Botschaft aufmoduliert, bspw. ein Amplituden-Code aufmoduliert, der im Empfänger demoduliert werden kann und dort dann einen maximal lauten Warnton auslöst.

Bezugszeichenliste

1	Warnsystem	26	abstimmbarer Schwingkreis
2	Kraftfahrzeug	27	Verstärker
3	Empfänger	28	Gleichrichter
4	Sender	29	Tiefpass
5	Armaturenbrett	30	Komparator
6	Lenker	31	Spannungsteiler
7	Zweirad	32	Schaltungsmasse
8	Gehäuse	33	Oszillator
9	Betätigungselement	34	Transistor
10	Teil	35	Transistor
11	Leuchtmittel	36	Emitterwiderstand
12	elektroakustischer Wandler	37	Kondensator
13	Kontakt	38	Vibrationssensor
14	Versorgungsspannung
15	Schaltkreis
16	Transistor
17	Kollektor
18	Transistor
19	Oszillator
20	Emitterwiderstand
21	Koppel-Schwingkreis
22	erste Induktivität
23	Sendeantenne
24	zweite Induktivität
25	Empfangsantenne

Ansprüche

1. Funkbasiertes Warnsystem (1) zur Vermeidung von Unfällen mit Beteiligung von Kraftfahrzeugen (2), gekennzeichnet durch einen Funkkanal mit einer fest vorgegebenen Frequenz zur Übertragung von Signalen von wenigstens einem Sender (4) zu wenigstens einem Empfänger (3), wobei der Sender (4) mit einer Einrichtung zur Auslösung eines Funksignals durch einen ersten Verkehrsteilnehmer gekoppelt ist, während der Empfänger (3) mit einer akustischen und/oder optischen Signaleinrichtung (11,12) gekoppelt ist, um die Abgabe eines akustischen und/oder optischen Signals an einen anderen Verkehrsteilnehmer auszulösen.

2. Warnsystem (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Sender (4) zur Montage an einem Lenker (6) eines Zweirades (7) ausgebildet ist, beispielsweise mit einer Klingel eines Zweirades (7) integriert ist.

3. Warnsystem (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Sender (4) mit einer Batterie oder einem Akku als Energieversorgung versehen ist und/oder an einen Dynamo des betreffenden Fahrzeugs angeschlossen ist.

4. Warnsystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Sender (4)

a) durch ein manuelles Betätigungselement aktivierbar ist, um das Funksignal unmittelbar auszulösen, und/oder

b) durch einen Sensor aktivierbar ist, insbesondere durch einen Vibrationssensor, um das Funksignal mittelbar auszulösen.

5. Warnsystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Empfänger (3) zur Montage in einem Kraftfahrzeug (2) ausgebildet ist, insbesondere zur Montage in, an oder unter einem Armaturenbrett (5), und/oder zum Anschluss an einen Bordcomputer oder ein Navigationsgerät.

6. Warnsystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Empfänger (3) zur Energieversorgung an eine Autobatterie anschließbar ist, insbesondere dass der Empfänger (3) über das Zündschloß mit der Autobatterie koppelbar ist.

7. Warnsystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die vorgegebene Frequenz oberhalb von 10 MHz liegt, vorzugsweise oberhalb von 20 MHz, insbesondere oberhalb von 26,1 MHz.

8. Warnsystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Signal unmoduliert ist oder mit einer Amplitudenmodulation moduliert ist.

9. Warnsystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sendeleistung vorgegeben bzw. fest eingestellt ist, so dass der Empfänger (3) an der Feldstärke eines empfangenen Signals die Entfernung zwischen Sender (3) und Empfänger (4) abschätzen kann.

10. Warnsystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Empfänger (3) ein Gleichrichter vorgesehen ist, so dass die Amplitude bzw. Empfangsfeldstärke des empfangenen Signals als Signalstärke wiedergewonnen wird, und/oder ein Demodulator, um dem Signal aufmodulierte Informationen zu demodulieren.

11. Warnsystem (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass im Empfänger (3) ein Komparator-Baustein vorgesehen ist, um das gleichgerichtete oder demodulierte Signal amplitudenmäßig mit einem Schwellwert zu vergleichen und dieses bei Überschreiten des Schwellwertes weiterzuleiten, insbesondere an einen nachgeschalteten Signalgenerator.

12. Warnsystem (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass dem Komparator-Baustein ein Zeitgeber-Baustein nachgeschalten ist, um bei Überschreiten des Schwellwertes nach einer vorgegebenen Mindestdauer das gleichgerichtete oder demodulierte Signal weiterzuleiten.

13. Warnsystem (1) nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass dem Gleichrichter oder dem Demodulator oder dem Komparator-Baustein oder dem Zeitgeber-Baustein ein Signalgenerator nachgeschalten ist, vorzugsweise ein Oszillator-Baustein, insbesondere um ein akustisches und/oder optisches Signal zu erzeugen, wobei die Signalstärke des gleichgerichteten Signals in eine Ton- oder Blinkfrequenz oder in eine Lautstärke oder Intensität des akustischen und/oder optischen Signals umgesetzt wird.

14. Warnsystem (1) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass dem Komparator-Baustein, dem Zeitgeber-Baustein und/oder dem Oszillator-Baustein ein Verstärker-Baustein nachgeschalten ist.

15. Warnsystem (1) nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass dem Gleichrichter oder dem Demodulator oder dem Komparator-Baustein, dem Zeitgeber-Baustein, dem Oszillator-Baustein oder dem Verstärker-Baustein wenigstens ein akustischer Signalgeber nachgeschalten ist, vorzugsweise ein elektroakustischer Wandler (1.2), beispielsweise ein oder mehrere Lautsprecher und/oder Summer.

Zeichnung