[0001] Die Erfindung betrifft ein Sensorsystem für ein Verschlusselement. Das Verschlusselement
kann insbesondere als eine Tür oder als ein Fenster ausgebildet sein.
[0002] Das Sensorsystem umfasst eine Sensorvorrichtung zur Detektion von Betriebszuständen
des Verschlusselements. Von der Sensorvorrichtung ist als Betriebszustände zumindest
ermittelbar, ob das Verschlusselement geöffnet oder geschlossen ist und ob ein Riegelelement
des Verschlusselements eingefahren oder ausgefahren ist.
[0003] Eine vorbekannte Sensorvorrichtung zeigt
WO 2016/149723 A1, dort als Vorrichtung zum Detektieren bezeichnet.
[0004] Es ist Aufgabe vorliegender Erfindung, ein Sensorsystem für ein Verschlusselement,
insbesondere eine Tür oder ein Fenster, anzugeben, das den ermittelten Betriebszustand
für einen Benutzer verwertet.
[0005] Diese Aufgabe wird durch den vorliegenden Patentanspruch 1 gelöst. Die abhängigen
Ansprüche haben vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung zum Gegenstand.
[0006] Erfindungsgemäß umfasst das Sensorsystem eine Elektronikvorrichtung zur Ausgabe einer
Nachricht. Hierbei ist die Nachricht mit Hilfe des ermittelten Betriebszustands generierbar.
[0007] Erfindungsgemäß wird somit ein Benutzer mittels einer Nachricht informiert, wobei
der ermittelte Betriebszustand in die Nachricht eingeht. So kann die Nachricht den
ermittelten Betriebszustand enthalten. Zusätzlich oder alternativ kann die Nachricht
je nach ermittelten Betriebszustand variieren. Der Benutzer kann mittels der Nachricht
wesentliche Informationen, die mit dem ermittelten Betriebszustand zusammenerhängen,
erhalten.
[0008] Die Elektronikvorrichtung kann als eine Recheneinheit ausgebildet sein. Die Sensorvorrichtung
kann kabelgebunden oder kabellos mit der übergeordneten elektronischen Recheneinheit
verbunden sein. Das Sensorsystem kann die Sensorvorrichtung und die übergeordneter
Recheneinheit umfassen. Allerdings kann die Rechenleistung auch in der Sensorvorrichtung
erbracht werden, sodass die übergeordnete Recheneinheit nicht notwendig ist und folglich
die Sensorvorrichtung als Sensorsystem ausgebildet ist. In diesem Fall kann die Elektronikvorrichtung
als ein Prozessor oder Controller der Sensorvorrichtung ausgebildet sein.
[0009] Die optionale Recheneinheit, insbesondere eine Cloud, ist außerhalb der Sensorvorrichtung
angeordnet. Die Recheneinheit kann über ein lokales Netzwerk oder das Internet mit
der Sensorvorrichtung zur Kommunikation (auch als Datenübertragung bzw. Datenaustausch
bezeichnet) verbunden sein. Insbesondere ist vorgesehen, die Recheneinheit weit entfernt
von der Sensorvorrichtung anzuordnen.
[0010] Das Sensorsystem kann ein insbesondere mobiles Benutzergerät, z. B. einem Mobiltelefon,
ein Tablet, einem Laptop umfassen oder zur Kommunikation mit dem mobilen Benutzergerät
ausgebildet sein.
[0011] Ferner kann das Sensorsystem eine elektronische Erfassungseinheit aufweisen, die
außerhalb der Sensorvorrichtung, aber insbesondere in dessen drahtlosem Kommunikationsbereich,
angeordnet ist. Die Erfassungseinheit, beispielsweise ausgebildet als Router oder
Gateway, kann die datenübertragende Verbindung zwischen der Recheneinheit und der
Sensorvorrichtung darstellen. Die Erfassungseinheit kann die datenübertragende Verbindung
zwischen dem Benutzergerät und der Sensorvorrichtung darstellen. Die Erfassungseinheit
ist vorgesehen, in der Nähe der Sensorvorrichtung angeordnet zu werden. Die Erfassungseinheit
ist zur ortsfesten Installation im Kommunikationsbereich der Sensorvorrichtung ausgebildet.
[0012] Die Sensorvorrichtung umfasst vorzugsweise eine Sende- und/oder Empfangseinheit.
Die Sende- und/oder Empfangseinheit ist zur Kommunikation, also Datenübertragung,
insbesondere drahtlos, mit dem Benutzergerät und/oder der Erfassungseinheit und/oder
der Recheneinheit ausgebildet.
[0013] Die Sende- und/oder Empfangseinheit ist bevorzugt für eine kabellose Nahbereichskommunikation,
z. B. Bluetooth Low Energie oder NFC, ausgebildet. Die Sende- und/oder Empfangseinheit
ist bevorzugt nur für eine kabellose Nahbereichskommunikation, insbesondere Bluetooth
Low Energie oder NFC, ausgebildet. Die Sende- und/oder Empfangseinheit kommuniziert
insbesondere mit der Erfassungseinheit über die kabellose Nahbereichskommunikation.
Die Erfassungseinheit befindet sich bevorzugt innerhalb des Kommunikationsbereichs
der Sende- und/oder Empfangseinheit.
[0014] Die Recheneinheit befindet sich insbesondere außerhalb des Kommunikationsbereichs
der Sende- und/oder Empfangseinheit.
[0015] Es ist vorgesehen, dass die in der Sensorvorrichtung angeordnete Sende- und/oder
Empfangseinheit über die Erfassungseinheit und/oder direkt mit dem Benutzergerät kommuniziert.
Die Sende- und/oder Empfangseinheit kann mit dem Benutzergerät unmittelbar kabellos
kommunizieren, sofern sich das Benutzergerät in dem Kommunikationsbereich der Sende-
und/oder Empfangseinheit befindet.
[0016] Darüber hinaus kann auch die Kommunikation von der Sende- und/oder Empfangseinheit
über die Erfassungseinheit und die Recheneinheit mit dem Benutzergerät erfolgen. Dies
ist insbesondere dann der Fall, wenn das Benutzergerät mit der Recheneinheit über
ein externes Netz, insbesondere das Internet oder ein Telekommunikationsnetzwerk,
kommuniziert und/oder sich das Benutzergerät außerhalb des Kommunikationsbereichs
der Sende- und/oder Empfangseinheit befindet. Die Erfassungseinheit und die Recheneinheit
können über das Internet und/oder ein Telekommunikationsnetz verbunden sein.
[0017] Die Sensorvorrichtung umfasst zumindest einen Sensor. Am Sensor ist vorzugsweise
eine Sensorachse definiert.
[0018] Der Sensor wiederum umfasst vorzugsweise zumindest eine Spule. Der Einfachheit halber
wird im Folgenden stellenweise eine/die Spule beschrieben; dabei ist aber stets zu
verstehen, dass vorzugsweise mehrere koaxiale Spulen zur Anwendung kommen. Mit der
zumindest einen Spule werden vorzugsweise unterschiedliche Impedanzen und/oder unterschiedliche
induzierte Spannungen erfasst.
[0019] Alternativ ist der Sensor beispielsweise als Lichtschranke ausgebildet, wobei insbesondere
Helligkeitsänderungen am Empfänger der Lichtschranke erfasst werden.
[0020] In einer weiteren Alternative ist der Sensor als Hall-Sensor oder als Reedschalter
ausgebildet.
[0021] In einer weiteren Alternative ist der Sensor als Schalter, insbesondere als Mikroschalter,
oder als Kontaktfolie ausgebildet sein.
[0022] Es ist denkbar, dass der Sensor als Beschleunigungssensor ausgebildet ist.
[0023] Umfasst der Sensor eine Spule, so weist die Spule insbesondere zumindest eine Wicklung
auf, die sich um eine Spulenachse erstreckt; wobei die Spulenachse der Sensorachse
entspricht. Die Spule dient insbesondere dazu, von einem Riegelelement durchdrungen
zu werden. Die Spule ist also dazu ausgebildet, von einem Riegelelement durchdrungen
zu werden.
[0024] Besonders bevorzugt weist der Sensor eine Durchgangsaussparung, rundum die Sensorachse,
auf. Die Durchgangsaussparung ist dazu ausgebildet, von dem Riegelelement durchdrungen
zu werden. Dabei bewegt sich das Riegelelement vorzugsweise parallel zur Sensorachse.
Die bevorzugt verwendete Spule erstreckt sich rund um die Durchgangsaussparung.
[0025] Des Weiteren umfasst die Sensorvorrichtung bevorzugt eine Elektrik. Die Elektrik
ist insbesondere zur Stromversorgung und/oder Ansteuerung des Sensors, insbesondere
der Spule(n), ausgebildet. Vorzugsweise ist die Elektrik zumindest teilweise elektrisch
leitend mit dem Sensor, insbesondere der Spule(n), verbunden. Unter "Ansteuerung des
Sensors bzw. der Spule" ist zu verstehen, dass die Elektrik den Sensor, insbesondere
die Spule, mit einem bestimmten Signal beaufschlagt und/oder dazu ausgebildet ist,
ein im Sensor erzeugtes Signal, insbesondere in der Spule induziertes Signal, zu erfassen.
[0026] Die Elektrik umfasst vorzugsweise eine Elektronik. Die Elektronik umfasst insbesondere
die Sende- und/oder Empfangseinheit.
[0027] Die Elektronik umfasst bevorzugt eine elektronische Steuereinheit, insbesondere einen
Prozessor oder Controller. Fehlt die Recheneinheit, kann z. B. die Steuereinheit ausgebildet
sein, die Nachricht zu generieren. Die Steuereinheit umfasst insbesondere einen nicht
flüchtigen Speicher. Insbesondere ist die Elektronik aus mehreren Elektronikbauteilen
zusammengesetzt. Die Elektronik ist insbesondere zum Ansteuern des Sensors ausgebildet.
Bei Verwendung von einer Spule bzw. mehreren Spulen erfolgt dabei die Ansteuerung
der zumindest einen Spule, vorzugsweise aller Spulen. Dabei erfolgt insbesondere ein
Beaufschlagen der Spule(n) mit einem Signal und oder ein Abnehmen eines Signals an
der/den Spulen(n).
[0028] Das Verschlusselement, beispielsweise ausgebildet als Tür oder Fenster, weist ein
Türblatt oder Fensterblatt auf. Dieses Türblatt oder Fensterblatt kann "geöffnet"
oder "geschlossen" sein. Des Weiteren weist das Verschlusselement vorzugsweise ein
Riegelelement auf. Dieses Riegelelement ist beispielsweise ein Riegel oder eine Falle
eines Einsteckschlosses im Türblatt. Das Riegelelement weist den Zustand "Riegel-Ausgefahren"
oder "Riegel-Eingefahren" auf. In dem "Riegel-Ausgefahren"-Zustand ragt das Riegelelement
weiter von dem Verschlusselementblatt ab als in dem "Riegel-Eingefahren" Zustand.
Daraus ergeben sich die vier grundsätzlichen Betriebszustände des Verschlusselementes:
Geöffnet-Riegel-Ausgefahren-Zustand, Geöffnet-Riegel-Eingefahren-Zustand, Geschlossen-Riegel-Ausgefahren-Zustand
und Geschlossen-Riegel-Eingefahren-Zustand. Die Sensorvorrichtung kann mittels des
Sensors ermitteln, ob das Verschlusselement geöffnet oder geschlossen ist und ob das
Riegelelement eingefahren oder ausgefahren ist.
[0029] Zwischen dem Türblatt bzw. dem Fensterblatt, allgemein als Verschlusselementblatt
bezeichnet, und einem umgebenden Verschlusselementrahmen ist ein Verschlusselementspalt
ausgebildet. Am Beispiel der Tür ist insbesondere vorgesehen, dass im Türblatt ein
Einsteckschloss angeordnet ist. In Richtung des Verschlusselementspalts schließt das
Einsteckschloss mit dem Stulp ab. Auf der gegenüberliegenden Seite, im Verschlusselementrahmen
montiert oder als integraler Bestandsteil des Verschlusselementrahmens, befindet sich
das Schließblech. Aus dem Stulp heraus kann sich ein Riegelelement erstrecken. Dieses
Riegelelement erstreckt sich z. B. durch den Verschlusselementspalt hindurch entlang
der Sensorachse bis in eine entsprechende Öffnung im Schließblech. Dieses Riegelelement
ist insbesondere ein Riegel oder eine Falle. Beim Fenster gibt es entsprechende Elemente,
die sich durch den Verschlusselementspalt hindurch bis in eine entsprechende Öffnung
des Verschlusselementrahmens erstrecken können.
[0030] Die hier vorgestellte Sensorvorrichtung ist bevorzugt dazu ausgebildet, um in diesem
Verschlusselementspalt angeordnet zu werden. Insbesondere befindet sich die Sensorvorrichtung
dabei auf einer dem Verschlusselementspalt zugewandten Seite eines ersten Verschlusselementteils,
insbesondere des Verschlusselementblattes (insbesondere des Stulpes) oder des Verschlusselementsrahmens
(insbesondere des Schließblechs). Das gegenüberliegende Teil ohne Sensorvorrichtung
wird als "zweites Verschlusselementteil" bezeichnet. Die Sensorvorrichtung ist dabei
so angeordnet, dass die Sensorachse mit dem Riegelelement und der zugehörigen Öffnung
fluchtet. Besonders bevorzugt ist die Sensorvorrichtung dabei verschlusselementblattseitig
(insbesondere türblattseitig bzw. fensterblattseitig) angeordnet.
[0031] Das Sensorsystem ist dazu ausgebildet, unterschiedliche Betriebszustände des Verschlusselements
zu erfassen. Insbesondere kann das Sensorsystem die Betriebszustände des Verschlusselementes:
Geöffnet-Riegel-Ausgefahren-Zustand, Geöffnet-Riegel-Eingefahren-Zustand, Geschlossen-Riegel-Ausgefahren-Zustand
und Geschlossen-Riegel-Eingefahren-Zustand ermitteln. Erfindungsgemäß nutzt das Sensorsystem
den ermittelten Betriebszustand, um den Benutzer eine Nachricht zukommen zu lassen,
die mit dem ermittelten Betriebszustand zusammenhängt. Hierbei kann die Nachricht
eine benutzergerechte Information enthalten, die aus dem ermittelten Betriebszustand
hergeleitet werden konnte.
[0032] Insbesondere kann die Sensorvorrichtung eine Detektionsvorrichtung zum Erkennen einer
möglichen Betriebszustandsänderung umfassen. Dass eine mögliche Betriebszustandsänderung
erfolgt, kann durch die Detektionsvorrichtung, beispielsweise Beschleunigungssensor
oder Hallsensor, am Verschlusselement detektiert werden. Beispielsweise deutet eine
Beschleunigung des Verschlusselements auf eine Betriebszustandsänderung hin. Ebenfalls
kann mittels einer Helligkeitsänderung oder einer Änderung des Magnetfelds erkannt
werden, dass möglicherweise eine Betriebszustandsänderung vorliegt. Somit kann die
Detektionsvorrichtung als Lichtschranke oder als Magnetfeldsensor ausgebildet sein.
Die Detektionsvorrichtung kann dazu dienen, die Sensorvorrichtung zu einer Ermittlung
des Betriebszustand aufwecken. Somit kann die Detektionsvorrichtung dazu dienen, regelmäßige
Ermittlungen des Betriebszustands zu vermeiden und/oder die Intervalle für einen regelmäßige
Ermittlung zu erhöhen.
[0033] Zur Ermittlung der Betriebszustandsänderung kann auf ein Signal der Detektionsvorrichtung
hin die Sensorvorrichtung den Sensor aktivieren, insbesondere zumindest eine Spule
bestromen.
[0034] Die Sensorvorrichtung kann anhand der Sensorwerte den aktuellen Betriebszustand ermitteln.
Die Sensorvorrichtung kann den aktuellen Betriebszustand mit einem zuvor ermittelten
und elektronisch gespeicherten Betriebszustand vergleichen und hierdurch feststellen,
dass sich der Betriebszustand geändert hat, oder feststellen, dass der Betriebszustand
unverändert geblieben ist. Alternativ versendet die Sensorvorrichtung den aktuellen,
ermittelten Betriebszustand an die Recheneinheit. In der Recheneinheit ist der vorherige
Betriebszustand elektronisch gespeichert. Die Recheneinheit kann den empfangenen aktuellen
Betriebszustand mit dem vorherigen Betriebszustand vergleichen und hierdurch eine
Betriebszustandsänderung feststellen oder feststellen, dass der Betriebszustand unverändert
geblieben ist.
[0035] Es kann sein, dass eine Nachricht ausgegeben wird, wenn die Detektionsvorrichtung
eine mögliche Betriebszustandsänderung detektiert hat und das Sensorsystem daraufhin
ermittelt hat, dass sich der Betriebszustand im Vergleich zu einer vorhergehenden
Ermittlung geändert hat. Beispielsweise hat der Beschleunigungssensor eine Türbewegung
detektiert. Daraufhin hat das Sensorsystem ermittelt, dass eine Betriebszustandsänderung
vom Geschlossen-Riegel-Ausgefahren-Zustand zu einem Geöffnet-Riegel-Eingefahren-Zustand
vorliegt. Dieses wird als Nachricht ausgegeben.
[0036] Es kann vorgesehen sein, dass eine Nachricht ausgegeben wird, wenn die Detektionsvorrichtung
eine mögliche Betriebszustandsänderung detektiert hat und das Sensorsystem daraufhin
ermittelt hat, dass der Betriebszustand im Vergleich zu einem vorhergehenden Betriebszustand
unverändert geblieben ist. Das Sensorsystem kann auf die von der Detektionsvorrichtung
detektierte Änderung hin den Betriebszustand ermitteln, wobei das Sensorsystem ausgebildet
ist, eine Nachricht auszugeben, wenn in einem vorgegebenen Zeitintervall vor und nach
der detektierten Änderung der ermittelte Betriebszustand unverändert bleibt. Beispielsweise
hat der Beschleunigungssensor eine Türbewegung detektiert. Beispielsweise rüttelt
jemand an der Tür. Daraufhin hat das Sensorsystem ermittelt, dass im Vergleich zur
letzten Ermittlung keine Betriebszustandsänderung erfolgt ist. Dieser Zusammenhang
kann Grundlage einer Nachricht sein. Die Nachricht kann z. B. lauten: "An der Tür
wird gerüttelt, die Tür öffnet sich nicht."
[0037] Es kann sein, dass das Sensorsystem ausgebildet ist eine Nachricht auszugeben, wenn
die Detektionsvorrichtung eine mögliche Betriebszustandsänderung detektiert und sowohl
wenn sich der Betriebszustand ändert als auch wenn der Betriebszustand unverändert
bleibt. Alternativ kann, wenn die Detektionsvorrichtung eine mögliche Betriebszustandsänderung
detektiert und sich der Betriebszustand ändert, eine Nachricht ausgegeben werden.
Hingegen unterbleibt die Ausgabe einer Nachricht, wenn der Betriebszustand unverändert
bleibt. Alternativ kann, wenn die Detektionsvorrichtung eine mögliche Betriebszustandsänderung
detektiert und der Betriebszustand unverändert bleibt, eine Nachricht ausgegeben werden.
Hingegen unterbleibt die Ausgabe einer Nachricht, wenn der Betriebszustand sich ändert.
[0038] Die Ausgabe einer Nachricht kann zusätzlich von einer weiteren Bedingung abhängen.
Beispielsweise kann die Ausgabe einer Nachricht davon abhängig gemacht werden, welcher
Betriebszustand vorlag, bevor die Detektionsvorrichtung eine mögliche Betriebszustandsänderung
detektiert hat. Z. B. wird die Nachricht nur ausgegeben, wenn das Verschlusselement,
bevor die Detektionsvorrichtung eine mögliche Betriebszustandsänderung detektiert
hat, geschlossen war.
[0039] Vorzugsweise ist das Sensorsystem ausgelegt, bei einer Ermittlung eines Betriebszustand,
in dem das Verschlusselement geöffnet und das Riegelelement ausgefahren ist, eine
Nachricht auszugeben. Somit wird eine Nachricht ausgegeben, wenn der Geöffnet-Riegel-Ausgefahren-Zustand
vorliegt. Dieser Zustand kann insbesondere bei Brandschutztüren besonders kritisch
sein, da der Zustand ein Schließen der Brandschutztür verhindert. Es kann sein, dass
die Nachricht nur ausgegeben wird, wenn der Geöffnet-Riegel-Ausgefahren-Zustand eine
in der Elektronikvorrichtung hinterlegte Zeit lang anhält.
[0040] Bevorzugt ist vorgesehen, dass das Sensorsystem ausgelegt ist, bei einer Ermittlung
eines Betriebszustandsänderung, bei der das Verschlusselement geöffnet wird, und das
Riegelelement ausgefahren bleibt, eine Nachricht auszugeben. Somit wird eine Nachricht
ausgegeben, wenn unmittelbar nacheinander der Geschlossen-Riegel-Ausgefahren-Zustand
in den Geöffnet-Riegel-Ausgefahren-Zustand übergeht. "Unmittelbar" bedeutet hierbei
insbesondere, dass zwischen dem Geschlossen-Riegel-Ausgefahren-Zustand und dem Geöffnet-Riegel-Ausgefahren-Zustand
kein Riegel-Eingefahren-Zustand detektiert wurde. Bei der genannten Reihenfolge der
Betriebszustände kann darauf geschlossen werden, dass das Verschlusselement z. B.
eingetreten wurde.
[0041] Es ist denkbar, dass in dem Sensorsystem elektronisch eine Zeitdauer hinterlegt ist,
wie lange das Verschlusselement geöffnet bleiben darf. Die Zeitdauer kann insbesondere
in der Elektronikvorrichtung hinterlegt sein. Das Sensorsystem kann ausgebildet sein,
eine Nachricht auszugeben, wenn die Zeitdauer überschritten wird. Hierbei kann es
sich z. B. um eine Kühlhaustür handeln. Ein anderes Beispiel ist eine Tür einer Schleuse.
Bei einer Schleuse mit zumindest zwei Türen muss stets eine der Türen geschlossen
sein, bevor sich eine weitere Tür öffnen darf. Es kann aber auch kritisch sein, eine
Tür einer Schleuse zu lange zu öffnen und damit den Schleusenraum zu lange äußeren
Einflüssen auszusetzen.
[0042] Es kann sein, dass das Sensorsystem ausgebildet ist, eine Nachricht auszugeben, wenn
das Sensorsystem einen Befehl zur Ermittlung des Betriebszustands empfängt. So kann
über die Sende- und/oder Empfangseinheit kabellos ein Befehl von einem Benutzer, insbesondere
von einem mobilen Benutzergerät des Benutzers, empfangbar sein. Die Sensorvorrichtung
ist vorzugsweise dazu ausgebildet, im Ansprechen auf solch einen Befehl den Sensor
zu aktivieren und mittels des Sensors zumindest einen Betriebszustand des Verschlusselements
zu ermitteln. Der derart ermittelte Betriebszustand wird insbesondere auch dann als
Nachricht ausgegeben, wenn keine Betriebszustandsänderung vorliegt.
[0043] Es ist denkbar, dass in dem Sensorsystem eine Zeitspanne elektronisch hinterlegt
ist, wobei das Sensorsystem ausgebildet ist, das Öffnen und/oder das Schließen des
Verschlusselements mittels des Sensors zu detektieren und aufzusummieren. Mittels
des Sensors wird somit z. B. ermittelt, wenn sich der Betriebszustand von einem Geschlossen-Riegel-Ausgefahren-Zustand
oder einem Geschlossen-Riegel-Eingefahren-Zustand in einen Geöffnet-Riegel-Ausgefahren-Zustand
oder einem Geöffnet-Riegel-Eingefahren-Zustand ändert. Beispielsweise wird der Sensor
hierzu jeweils von der Detektionsvorrichtung aufgeweckt. In einem anderen Beispiel
beginnt die Zeitspanne mit einer in der Elektronikvorrichtung hinterlegten Zeit. Die
Elektronikvorrichtung kann einen Timer zur Bestimmung der Zeit umfassen. Das Sensorsystem
merkt sich, wie häufig in der Zeitspanne das Verschlusselement geöffnet wurde. Alternativ
oder zusätzlich wird mittels des Sensors ermittelt, wenn sich der Betriebszustand
von einem Geöffnet-Riegel-Ausgefahren-Zustand oder einem Geöffnet-Riegel-Eingefahren-Zustand
in einen Geschlossen-Riegel-Ausgefahren-Zustand oder einen Geschlossen-Riegel-Eingefahren-Zustand
ändert. Beispielsweise wird der Sensor hierzu jeweils von der Detektionsvorrichtung
aufgeweckt. Das Sensorsystem merkt sich, wie häufig in der Zeitspanne das Verschlusselement
geschlossen wurde. Die Zeitspanne kann z. B. einen Tag betragen. Abhängig von der
Anzahl der Öffnungsvorgänge und/oder Schließvorgänge des Verschlusselements innerhalb
der Zeitspanne kann das Sensorsystem unterschiedlich reagieren. Das Sensorsystem kann
am Ende der Zeitspanne reagieren oder das Sensorsystem kann bereits reagieren, wenn
innerhalb der Zeitspanne eine vorbestimmte Anzahl an Öffnungsvorgängen und/oder Schließvorgängen
des Verschlusselements überschritten wurde.
[0044] Es kann vorgesehen sein, in Abhängigkeit von der Summe der Öffnungsvorgänge und/oder
Schließvorgänge, die innerhalb der Zeitspanne erreicht wird, eine Nachricht auszugegeben
oder eine Nachricht ausbleiben zu lassen. Beispielsweise kann am Ende der Zeitspanne
eine Nachricht nur ausgegeben werden, wenn die Summe der Öffnungsvorgänge und/oder
Schließvorgänge einen vorbestimmten Grenzwert überschreitet. Alternativ kann am Ende
der Zeitspanne eine Nachricht nur ausgegeben werden, wenn die Summe der Öffnungsvorgänge
und/oder Schließvorgänge einen vorbestimmten Grenzwert unterschreitet. Es kann innerhalb
des Zeitintervalls eine Nachricht ausgegeben werden, wenn ein vorbestimmter Grenzwert
bereits zu diesem Zeitpunkt überschritten wurde. Die Grenzwerte für ein Überschreiten
oder Unterschreiten am Ende der Zeitspanne oder ein Überschreiten bereits innerhalb
der Zeitspanne können voneinander abweichen.
[0045] Beispielsweise soll ein Raum am Ende eines Arbeitstages nur gereinigt werden, wenn
zumindest einmal der Raum betreten wurde. Wird innerhalb des Arbeitstages zumindest
einmal die Tür zu dem Raum geöffnet, so erhält die Reinigungskraft am Ende des Arbeitstages
die Nachricht: "Bitte Raum reinigen". Wird das Verschlusselement innerhalb des Arbeitstages
nicht geöffnet, so entfällt die Nachricht. Es ist auch denkbar, dass die Nachricht
nur ausgegeben wird, wenn das Verschlusselement innerhalb des Arbeitstags nicht geöffnet
wurde. In diesem Fall könnte die Nachricht lauten: "Raum muss nicht gereinigt werden".
Wird das Verschlusselement innerhalb des Arbeitstages geöffnet, so entfällt die Nachricht.
[0046] Alternativ kann vorgesehen sein, dass das Sensorsystem ausgebildet ist, die Art der
ausgegebenen Nachricht von der Summe der Öffnungsvorgänge und/oder Schließvorgänge,
die innerhalb der Zeitspanne erreicht wird, zu variieren. Die Nachricht kann insbesondere
am Ende der Zeitspanne ausgegeben werden. So kann es insbesondere sein, dass stets
eine Nachricht am Ende der Zeitspanne ausgegeben wurde, wobei der Inhalt mit Summe
der Öffnungsvorgänge und/oder Schließvorgänge variiert. In dem obigen Beispiel erhält
die Reinigungskraft am Ende des Arbeitstages eine Nachricht. Wenn das Verschlusselement
geöffnet wurde, lautet die Nachricht "Bitte Raum reinigen", andernfalls "Raum muss
nicht gereinigt werden".
[0047] Es ist denkbar, dass alternativ oder zusätzlich in dem Sensorsystem eine Zeitspanne
hinterlegt ist, wobei das Sensorsystem ausgebildet ist, das Einfahren und/oder das
Ausfahren des Riegelelement mittels des Sensors zu detektieren und aufzusummieren.
Die Zeitspanne kann der Zeitspanne zum Aufsummieren der Öffnungs- und/oder Schließvorgänge
entsprechen. Das Sensorsystem kann ausgebildet sein, in Abhängigkeit von der Summe
der Einfahrvorgänge und/oder Ausfahrvorgänge, die innerhalb der Zeitspanne erreicht
wird, eine Nachricht auszugegeben oder eine Nachricht ausbleiben zu lassen. Alternativ
kann das Sensorsystem ausgebildet sein, in Abhängigkeit von der Summe der Einfahrvorgänge
und/oder Ausfahrvorgänge, die innerhalb der Zeitspanne erreicht wird, die Art der
Nachricht zu variieren.
[0048] Es kann sein, dass das Sensorsystem ausgebildet ist, die Nachricht zu dem mobilen
Benutzergerät kabellos zu senden. Dieses wird als Ausgabe der Nachricht bezeichnet.
Die Nachricht kann auf dem mobilen Benutzergerät als eine Textnachricht, als ein Klingelton
oder als eine Kombination aus Textnachricht und Klingelton angezeigt werden.
[0049] Es kann sein, dass das Sensorsystem ausgebildet ist, die Nachricht zu einem feststehenden
Rechengerät des Benutzers zu senden. Dieses wird als Ausgabe der Nachricht bezeichnet.
Dieses wird als Aufgabe der Nachricht bezeichnet. Beispielsweise kann es sich um einen
Überwachungs-PC handeln. Die Nachricht kann auf dem Rechengerät als eine Textnachricht,
als ein Klingelton oder als ein Lichtsignal oder als eine Kombination daraus angezeigt
werden.
[0050] Es ist denkbar, dass das Sensorsystem ausgebildet ist, ein visuelles oder akustisches
Warngerät anzusteuern. Dieses wird als Ausgabe einer Nachricht bezeichnet. Beispielsweise
kann bei einer Entriegelung und/oder einer Öffnung einer Tür ein Warnlicht oder eine
Sirene angeschaltet werden.
[0051] Es ist denkbar, dass das Sensorsystem ausgebildet ist, einen digitalen Kalender zu
modifizieren. Dieses wird als Ausgabe einer Nachricht bezeichnet. Beispielsweise kann
mittels des Sensors festgestellt werden, dass eine Tür zu einem Raum innerhalb einer
Zeitspanne nicht geöffnet wurde. Hieraus kann das Sensorsystem folgern, dass der Raum
nicht benutzt wird. Das Sensorsystem kann an den digitalen Kalender die Nachricht
ausgeben, dass der Raum nicht benutzt wird. Daraufhin kann der digitale Kalender den
Raumbelegungplan aufgrund dieser Nachricht anpassen.
[0052] Es kann sein, dass das Sensorsystem die Nachricht nur ausgibt, wenn eine Ortsinformation
über den Benutzer, der die Nachricht erhalten soll, einer in dem Sensorsystem hinterlegten
Vorgabe entspricht. Dieses ist insbesondere sinnvoll, wenn die Ausgabe der Nachricht
als ein Versenden der Nachricht zu dem mobilen Benutzergerät ausgebildet ist. Bevorzug
gibt das Sensorsystem die Nachricht nur aus, wenn eine Ortsinformation über ein mobiles
Benutzergerät, an das die Nachricht gesandt wird, einer Vorgabe entspricht. Dabei
handelt es sich insbesondere um eine Ortsinformation, z.B. basierend auf Satellitennavigationsdaten
und/oder GSM-Ortung des Benutzergerätes. Beispielsweise ist als Vorgabe definiert,
dass das Benutzergerät einen definierten Abstand zum Verschlusselement und/oder zur
Sensorvorrichtung überschreiten muss. Somit wird nur eine Nachricht ausgegeben, wenn
das Benutzergerät den Abstand überschreitet. Ein Benutzer, der sich in der Nähe des
Verschlusselements befindet und den Betriebszustand durch Blickkontakt ermitteln kann,
wird somit von einer unnötigen Nachricht entlastet.
[0053] Beispielsweise ist zusätzlich oder alternativ als Vorgabe definiert, dass das Benutzergerät
einen definierten Abstand zum Verschlusselement und/oder zur Sensorvorrichtung unterschreiten
muss. Somit wird nur eine Nachricht ausgegeben, wenn die Zusatzinformation vorliegt,
dass das Benutzergerät den Abstand unterschreitet. Ein Benutzer, der sich zu weit
entfernt von dem Verschlusselement, um auf die Nachricht reagieren zu können, wird
somit von einer unnötigen Nachricht entlastet.
[0054] Alternativ kann vorgesehen sein, dass das Sensorsystem die Nachricht stets ausgibt.
Es kann vorgesehen sein, dass das Sensorsystem die Nachricht unabhängig von einer
Vorgabe, z. B. einem räumlichen Abstand zu einem Benutzer, ausgibt. Somit wird bevorzugt
immer eine Nachricht ausgegeben, unabhängig von der Position eines mobilen Benutzergeräts,
an das die Nachricht zu senden ist. Beispielsweise wird immer eine Nachricht ausgegeben,
wenn die Detektionsvorrichtung einen mögliche Betriebszustandsänderung erkannt hat.
Beispielsweise wird immer eine Nachricht ausgegeben, wenn die Detektionsvorrichtung
einen mögliche Betriebszustandsänderung erkannt hat und mittels des Sensors ermittelt
wird, dass sich der Betriebszustand geändert hat. Beispielsweise wird immer eine Nachricht
ausgegeben, wenn die Detektionsvorrichtung einen mögliche Betriebszustandsänderung
erkannt hat und mittels des Sensors ermittelt wird, dass der Betriebszustand unverändert
geblieben ist. In einem anderen Beispiel wird immer eine Nachricht ausgegeben, wenn
zumindest eine vorgegebene Zeit lang der Betriebszustand Geöffnet-Riegel-Ausgefahren
vorliegt. In einem anderen Beispiel wird immer eine Nachricht ausgegeben, wenn unmittelbar
nacheinander der Geschlossen-Riegel-Ausgefahren-Zustand in den Geöffnet-Riegel-Ausgefahren-Zustand
übergeht. Es ist denkbar, dass immer eine Nachricht ausgegeben wird, wenn eine Zeitdauer
überschritten ist, in der das Verschlusselement geöffnet bleiben darf. Es kann vorgesehen
sein, dass immer auf einen Befehl des Benutzers hin die Nachricht ausgegeben wird.
Es ist denkbar, dass immer am Ende einer Zeitspanne eine Nachricht ausgegeben wird,
die auf der Summe der Öffnungsvorgänge, der Schließvorgänge, der Riegel-Einfahr-Vorgänge
und/oder der Riegel-Ausfahrvorgänge basiert.
[0055] Insbesondere weist die Sensorvorrichtung, vorzugsweise an der höchsten bzw. dicksten
Stellen, eine Höhe von höchstens 2,5 mm, bevorzugt höchstens 2,3 mm, besonders bevorzugt
höchstens 2,1 mm, auf.
[0056] Vorzugsweise ist vorgesehen, dass mittels des einen Sensors ermittelbar ist, ob das
Verschlusselement geöffnet oder geschlossen ist und ob ein Riegelelement des Verschlusselements
eingefahren oder ausgefahren ist. Somit ist ein einziger Sensor ausreichend, um die
zumindest vier Betriebszustände zu detektieren.
[0057] Im Folgenden wird die Funktionsweise der Sensorvorrichtung am Beispiel einer Tür
und einem Sensor mit zumindest einer Spule beschrieben. Allerdings ergibt sich selbige
Funktionsweise bei der Anwendung an einem Fenster oder sonstigem Verschlusselemente.
WO 2016/149723 A1 beschreibt einen Sensor und dessen Verwendung. Der gemäß vorliegender Erfindung verwendete
Sensor kann gleich oder ähnlich ausgestaltet sein. Entsprechend kann insbesondere
die Ansteuerung der Spule(n) aus
WO 2016/149723 A1 auch für vorliegende Erfindung genutzt werden.
[0058] Wie bereits in
WO 2016/149723 A1 beschrieben, wurde festgestellt, dass sich elektrische Messwerte an der zumindest
einen Spule sowohl durch den Zustand des Riegelelements (in
WO 2016/149723 A1 als Verriegelungselement bezeichnet) als auch in geringem Ausmaß durch den Türzustand
ändern. Allein durch die elektrische Messung mittels des Sensors kann somit auf den
Zustand des Riegelelements und auch auf den Türzustand geschlossen werden, ohne dass
zusätzliche Taster oder Veränderungen am Riegelelement notwendig wären. Da die Spulenachse
so angeordnet wird, dass die zumindest eine Spule vom Riegelelement durchdrungen werden
kann, ist es möglich, mittels der Spule zu erfassen, ob sich nun das Riegelelement
durch die Spule hindurch erstreckt oder nicht. Hierzu ist das Riegelelement selbstverständlich
zumindest teilweise aus Metall. Die Impedanz ändert sich bei geschlossener Tür im
Vergleich zu geöffneter Tür aufgrund der Nähe des teilweise metallenen zweiten Verschlusselementteils.
Bei Anordnung der Sensorvorrichtung am Türblatt, insbesondere am Stulp, kann mittels
des Sensors erfasst werden, ob sich der zumindest teilweise metallene Türrahmen, insbesondere
das metallene Schließblech, in der Nähe der Spule befindet und somit die Tür geschlossen
ist oder nicht. Bei Anordnung der Sensorvorrichtung am Türrahmen, insbesondere am
Schließblech, kann mittels der Spule erfasst werden, ob das zumindest teilweise metallene
Türblatt, insbesondere der metallene Stulp bzw. das metallene Schloss, sich in der
Nähe der Spule befindet und somit die Tür geschlossen ist oder nicht.
[0059] Wenn eine möglichst geringe Bauhöhe durch die Spule(n) erreicht werden soll, ist
es zweckmäßig, die Elektronik (Messvorrichtung in
WO 2016/149723 A1) so auszubilden, dass sie zur Messung der Impedanz der Spule geeignet ist, während
diese mit einem Wechselspannungssignal oder einem Wechselstromsignal beaufschlagt
wird. Dabei kann der Sensor mit nur einer Spule ausgestattet werden, wodurch sich
eine möglichst geringe Dicke der Sensorvorrichtung ergibt. Die Impedanz der Spule
verändert sich, wenn das Riegelelement ein- bzw. ausgefahren wird und in geringem
Ausmaß, wenn der teilweise metallene zweite Verschlusselementteil (durch Schließen
der Türe) in den Bereich der Spule kommt. Die Impedanz der Spule kann mit vorgegebenen
Werten verglichen werden.
[0060] Die Zuverlässigkeit der Bestimmung des Zustandes des Riegelelements und des Türblatts
kann deutlich erhöht werden, indem mittels der Elektrik an die Spule nacheinander
Signale unterschiedlicher Frequenz angelegt werden. Die Impedanz wird dann bei diesen
unterschiedlichen Frequenzen bestimmt und diese mit vorgegebenen Werten verglichen.
Wenn z. B. bei drei Frequenzen gemessen wird und von jeder Messung auf den Zustand
des Riegelelements und ggf. auf den Türzustand geschlossen wird, kann bei unterschiedlichen
Ergebnissen eine Mehrheitsentscheidung gefällt werden. Andererseits ist es auch oft
möglich, dass zwei Zustände bei einer bestimmten Frequenz sehr ähnliche Messwerte
liefern und somit kaum unterschieden werden können, sodass allein aus diesem Grund
eine Messung bei verschiedenen Frequenzen angezeigt ist.
[0061] Wenn bei mehreren Frequenzen gemessen wird, erhöht sich folglich der Stromverbrauch,
verglichen mit einer einzigen Messung. So kann es zweckmäßig sein, den Sensor mit
zumindest zwei Spulen auszustatten. Die zumindest zwei Spulen sind dabei koaxial zueinander.
Dabei handelt es sich um eine Sendespule und eine Empfangsspule. Die Sendespule wird
mit Wechselstrom beaufschlagt. In der Empfangsspule wird die dabei induzierte Spannung
erfasst. Die induzierte Spannung in der Empfangsspule ändert sich deutlicher als die
Impedanz, insbesondere bei Änderung des Türzustandes. Auf diese Weise können Messungen
bei verschiedenen Frequenzen vermieden werden, wodurch der Stromverbrauch minimiert
werden kann.
[0062] Der Sensor kann zumindest eine Sendespule und zumindest zwei Empfangsspulen umfassen.
Die Zuverlässigkeit kann noch weiter gesteigert werden, wenn eine weitere Empfangsspule
vorgesehen ist, sodass an beiden Seiten zumindest einen Sendespule jeweils eine Empfangsspule
angeordnet ist. Mittels der Elektronik wird die Differenz der in den beiden Empfangsspulen
induzierten Spannung erfasst, während die zumindest eine Sendespule mit Wechselstrom
beaufschlagt ist.
[0063] Folglich ist bevorzugt vorgesehen, dass der Sensor zumindest drei Spulen oder vier
Spulen umfasst. Bei der bevorzugten Ausgestaltung des Sensors mit zumindest drei Spulen
werden die zumindest drei Spulen übereinander angeordnet. Die Spulen können koaxial
zueinander angeordnet sein. Die Sendespule(n) befindet(n) sich dabei, insbesondere
symmetrisch, zwischen den beiden Empfangsspulen. Wenn sich nun ein Eisenkern (das
Riegelelement) genau symmetrisch in dieser Anordnung befindet, wird in den beiden
Empfangsspulen genau die gleiche Spannung induziert, die Differenzspannung zwischen
den beiden Empfangsspulen ist daher 0. Wenn sich aber der Eisenkern in die eine oder
andere Richtung verschiebt, wird die Anordnung asymmetrisch und es ergibt sich eine
induzierte Differenzspannung an den beiden Empfangsspulen. Ebenso verändert sich die
induzierte Differenzspannung bei geschlossener Tür im Verhältnis zu einer geöffneten
Tür durch die Nähe des zweiten zumindest teilweise metallenen Verschlusselementteils.
Es ist möglich, eine Sendespule zwischen den Empfangsspulen anzuordnen. Des Weiteren
ist es auch möglich, zumindest zwei Sendespulen zwischen den beiden Empfangsspulen
anzuordnen. Dabei sind die beiden Sendespulen insbesondere Teil eines gemeinsamen
Stromkreises. Die Sendespulen können ein gemeinsames Signal abgeben. Ebenso können
die beiden Empfangsspulen Teil eines gemeinsamen Stromkreises sein. Daher kann auch
von einer Sendespule mit zwei Wicklungsbereichen und einer Empfangsspule mit zwei
Wicklungsbereichen gesprochen werden.
[0064] Der Sensor kann, unabhängig von der Anzahl der Spulen, die Türzustände offen und
geschlossen sowie die Riegelelementzustände Riegel-Eingefahren und Riegel-Ausgefahren
erfassen. Somit kann die Sensorvorrichtung mittels des Sensors die Betriebszustände
Geöffnet-Riegel-Ausgefahren, Geöffnet-Riegel-Eingefahren, Geschlossen-Riegel-Ausgefahren
und Geschlossen-Riegel-Eingefahren detektieren. Dabei erfolgt mit der Elektronik zumindest
das Bestromen der Spule und oder das untermittelbare Erfassen der Impedanz bzw. induzierten
Spannung. Die weiteren Auswertungen, beispielsweise der Vergleich mit hinterlegten
Werten kann ebenfalls in der Elektronik, insbesondere in der Steuereinheit, oder in
der übergeordneten Recheneinheit erfolgen.
[0065] Bevorzugt kann das Sensorsystem, insbesondere die Sensorvorrichtung, den Betriebszustand
"Sensor außerhalb der Betriebsposition" detektieren. In dem Betriebszustand "Sensor
außerhalb der Betriebsposition" befindet sich der Sensor außerhalb der Betriebsposition,
wobei die Sensorvorrichtung in der Betriebsposition an dem ersten Verschlusselementteil
befestigt ist. Insbesondere wird der Betriebszustand "Sensor außerhalb der Betriebsposition"
durch Sensorwerte bestimmt, die einen Abstand zu dem ersten, zumindest teilweise metallenen
Verschlusselementteil charakterisieren, wobei der Abstand größer ist als in der Betriebsposition.
[0066] Die Sensorvorrichtung umfasst Befestigungsmittel zur Befestigung an dem ersten Verschlusselementteil.
Das Befestigungsmittel kann insbesondere als das Klebeelement ausgebildet sein. Umfasst
der Sensor zumindest eine Sendespule zwischen zwei Empfangsspulen, so wird in der
Empfangsspule, die zu dem Befestigungsmittel gewandt ist, bei einem Abstand zu dem
ersten Verschlusselementteil, der größer ist als in der Betriebsposition, eine andere,
insbesondere geringere, Spannung induziert, als in der Betriebsposition. Insbesondere
ändert sich damit auch die Differenzspannung zwischen den beiden Empfangsspulen. Hierdurch
lässt die der Betriebszustand "Sensor außerhalb der Betriebsposition" bestimmen.
[0067] Somit kann das Sensorsystem, insbesondere die Sensorvorrichtung, mittels des Sensors
neben den Betriebszustände Geöffnet-Riegel-Ausgefahren, Geöffnet-Riegel-Eingefahren,
Geschlossen-Riegel-Ausgefahren und Geschlossen-Riegel-Eingefahren einen weiteren Betriebszustand,
nämlich den Betriebszustand "Sensor außerhalb der Betriebsposition" detektieren.
[0068] Bevorzugt ist vorgesehen, dass stets bei der Detektion des Betriebszustand "Sensor
außerhalb der Betriebsposition" eine Nachricht ausgegeben wird.
[0069] Anstelle des in dem Türspalt als Spulen ausgebildeten Sensors sind andere Sensoren
denkbar. Insbesondere kann es sein, dass die Sensorvorrichtung einen, insbesondere
ersten, Sensor umfasst, um zu detektieren, ob das Türblatt oder das Fensterblatt geöffnet
oder geschlossen ist. Das Sensorsystem kann einen, insbesondere zweiten, Sensor umfassen,
um zu detektieren, ob das Riegelelement eingefahren oder ausgefahren ist.
[0070] Der Sensor, der ausgebildet ist zu detektieren, ob das Türblatt oder das Fensterblatt
geöffnet oder geschlossen ist, kann z. B. als Hallsensor oder als Reedschalter ausgebildet
sein. Hierbei ist auf dem zweiten Verschlusselementteil ein Magnet angeordnet und
auf dem ersten Verschlusselementteil der Hallsensor oder der Reedschalter. Alternativ
kann der Sensor, der ausgebildet ist zu detektieren, ob das Türblatt oder das Fensterblatt
geöffnet oder geschlossen ist, als Lichtschranke ausgebildet sein. Beispielsweise
kann die Lichtschranke als Reflexionslichtschranke ausgebildet sein. Das zweite Verschlusselementteil
kann im geschlossenen Zustand das Licht der Lichtschranke reflektieren, während im
geöffneten Zustand eine Reflexion des Lichts an dem zweiten Verschlusselementteil
unterbleibt. Alternativ kann der Sensor, der ausgebildet ist zu detektieren, ob das
Türblatt oder das Fensterblatt geöffnet oder geschlossen ist, als Schalter, insbesondere
ein Mikroschalterm ausgebildet sein. Beispielsweise ragt in den Türspalt ein Betätigungselement,
mit dem der Schalter, betätigt werden kann. Das Betätigungselement kann noch einen
weiteren Zweck erfüllen und z. B. als Falle eines Einsteckschlosses dienen.
[0071] Der Sensor, der ausgebildet ist zu detektieren, ob das Riegelelement eingefahren
oder ausgefahren ist, kann z. B. als Hallsensor oder als Reedschalter ausgebildet
sein. Hierbei ist z. B. an dem Riegelelement ein Magnet angeordnet, der mit dem Hallsensor
oder Reedschalter zusammenwirkt. Alternativ kann der Sensor, der ausgebildet ist zu
detektieren, ob das Riegelelement eingefahren oder ausgefahren ist, als Lichtschranke
ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Lichtschranke als Reflexionslichtschranke
oder Transmissionslichtschranke ausgebildet sein. Das Licht kann in einem der Riegelelementzustände,
z. B. im ausgefahrenen Zustand, an dem Riegel reflektiert werden, in dem anderen Riegelelementzustand,
z. B. im eingefahrenen Zustand, hingegen nicht. Alternativ kann der Sensor, der ausgebildet
ist zu detektieren, ob das Riegelelement eingefahren oder ausgefahren ist, als Schalter,
insbesondere als Mikroschalter, ausgebildet sein. In einem der Riegelelementzustände,
z. B. im ausgefahrenen Zustand, kann der Schalter betätigt sein, während in dem anderen
Riegelelementzustand, z. B. im eingefahrenen Zustand, der Schalter unbetätigt ist.
Alternativ kann eine Kontaktfolie verwendet werden. An der Kontaktfolie wird durch
die Berührung des Riegelelements ein elektrisches Signal erzeugt. In einem Riegelelementzustand,
z. B. im ausgefahrenen Zustand, wird auf der Kontaktfolie durch das Riegelelement
ein Signal erzeugt, während in dem anderen Riegelelementzustand, z. B. im eingefahrenen
Zustand, das Riegelelement kein Signal auf der Kontaktfolie erzeugt. Alternativ kann
der Sensor, der ausgebildet ist zu detektieren, ob das Riegelelement eingefahren oder
ausgefahren ist, als Beschleunigungssensor ausgebildet sein. Hierbei ist der Beschleunigungssensor
mit dem Riegelelement verbunden. Hierbei muss zunächst eingestellt werden, in welchem
Zustand sich das Riegelelement initial befindet. Danach lässt bei jeder Riegelelementbewegung
durch den Beschleunigungssensor und aus der Historie erkennen, ob sich der Riegel
in den eingefahrenen oder ausgefahrenen Zustand bewegt.
[0072] Es kann sein, dass der erste Sensor und/oder der zweite Sensor an dem Tür- oder Fensterrahmen
angeordnet sind. Alternativ können der erste Sensor und/oder der zweite Sensor an
oder in dem Türblatt angeordnet sein. Beispielsweise können der erste Sensor und/oder
der zweite Sensor in einem Einsteckschloss angeordnet sein. Bevorzugt sind sowohl
der erste Sensor und der zweite Sensor gemeinsam an einem Verschlusselementteil, also
dem Verschlusselementrahmen oder dem Verschlusselementblatt, angeordnet. Die Sende-
und/oder Empfangseinheit kann, insbesondere in diesen Fällen, kabelgebunden mit der
Recheneinheit kommunizieren. Beispielsweise kann die Sende- und/oder Empfangseinheit
als Busschnittstelle ausgebildet sein.
[0073] Die Aufgabe der Erfindung wird auch durch eine Anordnung mit einem Verschlusselement
und einem erfindungsgemäßen Sensorsystem gelöst.
[0074] Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben. Dabei
zeigen:
- Figur 1
- eine erfindungsgemäße Anordnung mit erfindungsgemäßer Sensorvorrichtung gemäß allen
Varianten,
- Figuren 2 - 9
- die erfindungsgemäße Sensorvorrichtung gemäß einer ersten Variante,
- Figur 10
- die erfindungsgemäße Sensorvorrichtung gemäß einer zweiten Variante, und
- Figuren 11 - 14
- die erfindungsgemäße Sensorvorrichtung gemäß einer dritten Variante,
- Figur 15
- die erfindungsgemäße Sensorvorrichtung gemäß einer vierten Variante,
[0075] Figur 1 zeigt in rein schematischer Darstellung eine Anordnung 2. Die Anordnung 2
umfasst eine Sensorvorrichtung 1 und ein Verschlusselement 3, hier ausgebildet als
Tür. Von dem Verschlusselement 3 ist lediglich ein Ausschnitt gezeigt.
[0076] Das Verschlusselement 3 umfasst ein Schloss 4 in einem Türblatt; allgemein als erstes
Verschlusselementteil 65 bezeichnet. Das Schloss 4 wiederum weist einen Stulp 7 auf.
In dem Schloss 4 befindet sich ein Riegelelement 5, hier ausgebildet als Riegel. Das
Riegelelement 5 ist beispielsweise mit einem Schlüssel ein- und ausfahrbar. Das Riegelelement
5 ist entlang einer Spulenachse 22 verschiebbar. Diese Spulenachse 22 ist Teil der
Sensorvorrichtung 1 und wird noch im Detail erläutert.
[0077] Das Schloss 4 kann ein weiteres Riegelelement 6, beispielsweise in Form einer Falle,
aufweisen. Im gezeigten Ausführungsbeispiel durchdringt das Riegelelement 5 die Sensorvorrichtung
1. Allerdings kann die Sensorvorrichtung 1 auch so ausgebildet und angeordnet werden,
dass das weitere Riegelelement 6 (Falle) die Sensorvorrichtung 1 durchdringt und mittels
der Sensorvorrichtung 1 erfasst wird.
[0078] Dem Türblatt liegt der Rahmen, allgemein als zweites Verschlusselementteil 66 bezeichnet,
der Anordnung 2 gegenüber. In diesem Rahmen befindet sich, als separates Bauteil oder
integraler Bereich, das Schließblech 8. Das Schließblech 8 weist eine Fallenöffnung
9 und eine Riegelöffnung 10 auf. In diese Riegelöffnung 10 erstreckt sich das Riegelelement
5 im ausgefahrenen Zustand. Dementsprechend erstreckt sich das weitere Riegelelement
6 in die Fallenöffnung 9.
[0079] Zwischen Stulp 7 und Schließblech 8 ist im geschlossenen Zustand des Verschlusselements
ein Verschlusselementspalt 11 ausgebildet. In diesem Verschlusselementspalt 11 befindet
sich die Sensorvorrichtung 1. Hierbei befindet sich die Sensorvorrichtung 1 in der
Betriebsposition.
[0080] Die Sensorvorrichtung 1 weist eine Vorderseite 12 und eine Rückseite 13 auf. Die
Vorderseite 12 und Rückseite 13 sind insbesondere senkrecht zur Spulenachse 22 definiert.
Die Rückseite 13 bildet die Montagefläche der Sensorvorrichtung 1 und ist auf einer
Auflagefläche am Stulp 7 befestigt, insbesondere angeklebt. Die Sensorvorrichtung
1 und somit auch die Auflagefläche können sich über den Stulp 7 hinaus erstrecken.
[0081] Die Vorderseite 12 ist dem Verschlusselementspalt 11 zugewandt.
[0082] Figur 1 zeigt ferner ein Sensorsystem 60 umfassend die Sensorvorrichtung 1. Zusätzlich
umfasst das Sensorsystem 60 auch eine übergeordnete Recheneinheit 61, eine Erfassungseinheit
62 und ein Benutzergerät 64, beispielsweise ein Mobiltelefon. Zur Verdeutlichung zeigt
Figur 1 auch rein schematisch die Sende- und/oder Empfangseinheit 63 in der Sensorvorrichtung
1. Die Sende- und/oder Empfangseinheit 63 kommuniziert, insbesondere drahtlos, direkt
mit der Recheneinheit 61 und/oder über die Erfassungseinheit 62 mit der Recheneinheit
61. Die Erfassungseinheit 62 befindet sich insbesondere im Kommunikationsbereich für
eine drahtlose Datenübertragung mit der Sensorvorrichtung 1, beispielsweise in der
Nähe der Tür. Die Erfassungseinheit 62 ist vorzugsweise kabelgebunden mit der Recheneinheit
61 zur Datenübertragung verbunden. Allerdings ist auch hier eine kabellose Übertragung
möglich.
[0083] Das Benutzergerät 64 kann, insbesondere kabellos, direkt mit der Sende- und/oder
Empfangseinheit 63 oder aber über die Recheneinheit 61 oder die Erfassungseinheit
62 mit der Sensorvorrichtung 1 kommunizieren.
[0084] In einer nicht dargestellten Variante ist es auch möglich, die Sensorvorrichtung
1 auf der anderen Seite, nämlich am Schließblech 8 entsprechend anzuordnen.
[0085] Die Figuren 2 bis 9 zeigen in unterschiedlichen Darstellungen den grundsätzlichen
Aufbau der Sensorvorrichtung 1 sowie gewisse Besonderheiten der ersten Variante der
Sensorvorrichtung 1.
[0086] Im Folgenden wird, soweit nicht explizit anders erwähnt, stets auf die Figuren 2
bis 9 Bezug genommen.
[0087] Die Sensorvorrichtung 1 umfasst einen Sensor 20. Der Sensor 20 wiederum weist zumindest
eine Spule 21 auf, die hier nur rein schematisch dargestellt ist. Die Spule 21 definiert
die Spulenachse 22. Insbesondere ist vorgesehen, dass die zumindest eine Spule 21
in oder auf einem Sensorplatinenteil 24 ausgebildet ist. Insbesondere ist die Spule
21 eine Leiterbahn im Sensorplatinenteil 24. Das Sensorplatinenteil 24 liegt auf einem
Sockelelement 23. Das Sockelelement 23 ist in den ersten drei Ausführungsbeispielen
insbesondere aus elektrisch nichtleitendem Material, insbesondere Kunststoff gebildet.
Sowohl das Sockelelement 23 als auch die Spule 21 und das Sensorplatinenteil 24 weisen
eine Durchgangsaussparung 25 auf. Durch diese Durchgangsaussparung 25 erstreckt sich
die Spulenachse 22.
[0088] Die Sensorvorrichtung 1 ist in der Anordnung 2 insbesondere so angeordnet, dass sich
das Riegelelement 5 durch diese Durchgangsaussparung 25 entlang der Spulenachse 22
erstrecken kann. Bevorzugt sind zumindest ein oder zwei Sendespule(n) und zwei Empfängerspule,
die jeweils zumindest eine Wicklung, bevorzugt mehrere Wicklungen umfassen, in Richtung
der Spulenachse 22 hintereinander angeordnet. Die Sendespule(n) wird/werden von den
Empfängerspulen eingeschlossen. Somit ist ausgehend von der Rückseite 13 der Sensorvorrichtung
1 zunächst eine Empfängerspule, anschließend die Sendespule(n) und anschließend eine
weitere Empfängerspule angeordnet. Der Aufbau mit drei Spulen 21 ist in Fig. 8 dargestellt.
[0089] In Figur 2, die eine Draufsicht auf die Vorderseite 12 darstellt, verdeckt die dargestellte
Empfängerspule 21 die dahinterliegenden Sendespulen sowie die der Rückseite zugewandte
weitere Empfängerspule. Durch die in den beiden Empfängerspulen induzierte Spannungsdifferenz
ist es möglich, die Nähe von Metall des zweiten Verschlusselementteil 66 zu detektieren.
Hierdurch kann detektiert werden, ob das Verschlusselement geöffnet oder geschlossen
ist. Ferner kann durch eine Änderung der induzierten Spannung in den Empfängerspulen
detektiert werden, ob das Riegelelement 5 ausgefahren oder eingefahren ist. Somit
können mittels des Sensors 20 die Betriebszustände des Verschlusselements 3, nämlich
ein Geöffnet-Riegel-Ausgefahren-Zustand, ein Geöffnet-Riegel-Eingefahren-Zustand,
ein Geschlossen-Riegel-Ausgefahren-Zustand und ein Geschlossen-Riegel-Eingefahren-Zustand,
detektiert werden. Da der Metallanteil der Verschlusselementeteile 65, 66 und des
Riegelelements 5 variieren können, werden bei der Inbetriebnahme der Sensorvorrichtung
1 die genannten Betriebszustände Sensorwerten, insbesondere Amplitudenänderungen und/oder
Phasenverschiebungen der in den Empfängerspulen induzierten Spannungen oder Spannungsdifferenzen,
zugeordnet. Somit wird bei der Inbetriebnahme die Sensorvorrichtung kalibriert.
[0090] Die Sensorvorrichtung 1 kann einen weiteren Betriebszustand detektieren, nämlich
den Betriebszustand "Sensor außerhalb der Betriebsposition". Hierbei handelt es sich
um einen Zustand, bei dem der Sensor 20 oder die gesamte Sensorvorrichtung 1 von dem
ersten Verschlusselemententeil 65 entfernt wurde. Hierbei ändert sich insbesondere
die induzierte Spannung, die in der Empfängerspule, die dem ersten Verschlusselemententeil
65 zugewandt ist, induziert wird.
[0091] Die Sensorvorrichtung 1 weist eine Höhe in Richtung der Spulenachse 22 von höchstens
2,5 mm, bevorzugt höchstens 2,3 mm, besonders bevorzugt höchstens 2,1 mm auf.
[0092] Dadurch, dass die Sensorvorrichtung 1 auf dem Verschlusselementblatt 65 befestigt
wird, benötigt die Sensorvorrichtung 1 eine eigenständige Energieversorgung in Form
von Energiespeichern 45. Zur besseren Nachrüstbarkeit ist eine kabelgebundene Verbindung
mit einer externen Energieversorgung nicht vorgesehen. Die Sensorvorrichtung ermittelt
den Betriebszustand des Verschlusselements. Hierbei können der Geöffnet-Riegel-Ausgefahren-Zustand,
der Geöffnet-Riegel-Eingefahren-Zustand, der Geschlossen-Riegel-Ausgefahren-Zustand,
der Geschlossen-Riegel-Eingefahren-Zustand und der Sensor-außerhalb-Betriebsposition-Zustand
ermittelt werden.
[0093] Die Sensorvorrichtung 1 ermittelt die unterschiedlichen Betriebszustände. Die Sensorvorrichtung
1 sendet eine Information über den ermittelten Betriebszustand an die Recheneinheit
61. Die Recheneinheit 61 ist erfindungsgemäß ausgebildet eine Nachricht, die mittels
der empfangenen Information über den Betriebszustand generiert wird, auszugeben. Hierzu
sendet die Recheneinheit 61 die Nachricht an das Benutzergerät 64. Die Recheneinheit
61 versendet die Nachricht an das mobile Benutzergerät 64, beispielsweise über eine
Telekommunikationsnetzwerk oder das Internet. Die Nachricht wird auf dem Display des
Benutzergeräts 64 angezeigt. Zudem kann ein durch das Benutzergerät 64 akustisches
Signal den Eingang der Nachricht anzeigen.
[0094] Die Sensorvorrichtung 1 umfasst einen Beschleunigungssensor 53 als Detektionsvorrichtung.
Detektiert der Beschleunigungssensor 53 eine Bewegung des Verschlusselements 3, so
schließt die Sensorvorrichtung 1 auf eine mögliche Änderung des Betriebszustands.
Die Sensorvorrichtung 1 bestromt daraufhin den Sensor 20 und ermittelt den Betriebszustand.
Der ermittelte Betriebszustand wird daraufhin nur dann als Nachricht ausgegeben, wenn
sich der Betriebszustand im Vergleich zu einem zuvor ermittelten Betriebszustand geändert
hat. Dieses stellt die Recheneinheit 61 fest. Alternativ wird eine Nachricht nur dann
oder auch dann ausgegeben, wenn der Betriebszustand im Vergleich zu einem zuvor ermittelten
Betriebszustand unverändert geblieben ist. Die Recheneinheit 61 kann den Vergleich
vornehmen. Hierzu kann die Recheneinheit 61 zumindest vorheriger Betriebszustand gespeichert
haben.
[0095] Wann eine Nachricht von dem Sensorsystem 60 ausgegeben wird, kann in dem Sensorsystem
60 konfiguierbar sein. In den folgenden Absätzen werden mehrere Möglichkeiten, wie
die Ausgabe einer Nachricht konfiguriert werden kann, vorgestellt. Hierbei können
mehrere Konfigurationsmöglichkeiten in dem Sensorsystem 60 vorgesehen sein:
Das Sensorsystem 60 wird immer eine Nachricht ausgeben, wenn ein Geöffnet-Riegel-Ausgefahren-Zustand
vorliegt.
[0096] Das Sensorsystem 60 wird immer eine Nachricht, wenn sich unmittelbar nacheinander
der Betriebszustand von Geschlossen-Riegel-Ausgefahren-Zustand in den Geöffnet-Riegel-Ausgefahren-Zustand
ändert.
[0097] Das Sensorsystem 60 wird immer eine Nachricht, wenn eine Zeitdauer, in dem der Betriebszustand
Geöffnet-Riegel-Eingefahren ermittelt wird, überschritten wird.
[0098] Das Sensorsystem 60 wird immer eine Nachricht ausgeben, wenn das Sensorsystem 1 einen
Befehl zur Ermittlung des Betriebszustands von dem mobilen Benutzergerät 64 erhalten
hat.
[0099] Das Sensorsystem 60 wird immer eine Nachricht ausgeben, wenn sich die Sensorvorrichtung
1 außerhalb der Betriebsposition befindet.
[0100] Das Sensorsystem 60 wird immer am Ende einer hinterlegten Zeitspanne eine Nachricht
ausgebeben, die auf der Summe der Öffnungsvorgänge innerhalb der hinterlegten Zeitspanne
basiert.
[0101] Das Sensorsystem 60 wird immer dann am Ende einer hinterlegten Zeitspanne eine Nachricht
ausgegeben, die auf der Summe der Öffnungsvorgänge innerhalb der hinterlegten Zeitspanne
basiert, wenn die Summe der Öffnungsvorgänge innerhalb der Zeitspanne einen Grenzwert
überschreiten. So wird z. B. bei mindestens fünf Öffnungsvorgängen innerhalb eines
Tages eine Nachricht am Ende des Tages ausgegeben.
[0102] In einem Beispiel der Erfindung liegt der Recheneinheit 61 eine Zusatzinformation
vor. Entspricht die Zusatzinformation einer Vorgabe, so wird eine Nachricht ausgegeben.
Die Vorgabe kann in dem Sensorsystem 60 konfigurierbar sein. Das Überprüfen, ob die
Zusatzinformation der Vorgabe entspricht, wird von der Recheneinheit 61 vorgenommen.
Ergibt die Überprüfung, dass die Vorgaben erfüllt sind, so erstellt die Recheneinheit
61 die Nachricht. Beispielsweise kann es sich bei der Zusatzinformation um eine Ortsinformation
des Benutzergeräts 64 handeln. Die Ortsinformation wird z. B. über GSM Ortung ermittelt.
Beispielsweise stellt die Recheneinheit 61 als Zusatzinformation fest, dass sich das
Benutzergerät 64 außerhalb des räumlichen Bereichs, das durch das Verschlusselement
3 verschließbar ist, befindet. Ist in der Recheneinheit 61 hinterlegt, dass, wenn
sich das Benutzergerät 64 außerhalb des räumlichen Bereichs befindet eine Nachricht
auszugeben ist, so wird die Recheneinheit 61 die Nachricht ausgeben.
[0103] In dem Ausführungsbeispiel der Figuren 2 bis 9 weisen sowohl das Sockelelement 23
als auch die Spule 21 und das Sensorplatinenteil 24 eine Durchgangsaussparung 25 auf.
Durch diese Durchgangsaussparung 25 erstreckt sich die Spulenachse 22.
[0104] Die Sensorvorrichtung 1 ist in der Anordnung 2 insbesondere so angeordnet, dass sich
das Riegelelement 5 durch diese Durchgangsaussparung 25 entlang der Spulenachse 22
erstrecken kann.
[0105] Neben dem Sensor 20 umfasst die Sensorvorrichtung 1 eine Elektrik 40. Diese Elektrik
40 ist mit einem Deckel 30 verschlossen. Figuren 2 und 3 zeigen diesen Deckel 30.
In Figur 4 ist der Deckel 30 ausgeblendet.
[0106] Die Sensorvorrichtung 1 umfasst ein Halteelement 31, insbesondere aus Kunststoff.
Insbesondere bilden das Halteelement 31 und das Sockelelement 23 ein einstückiges
Bauteil. Figur 5 zeigt das Halteelement 31 in Alleinstellung. In Figur 6 sind der
Deckel 30 und das Halteelement 31 ausgeblendet.
[0107] Wie insbesondere die Figuren 4 und 6 zeigen, umfasst die Elektrik 40 eine Elektronik
41 und zwei Energiespeicher 45. Die Energiespeicher 45 sind hier als Knopfbatterien
ausgebildet. Die Elektronik 41 setzt sich zusammen aus mehreren Elektronikbauteilen
43, die auf einem Elektronikplatinenteil 42 angeordnet sind. Die Elektronikbauteile
43 befinden sich in einer Vergussmasse 44.
[0108] Das Elektronikplatinenteil 42 ist einteilig mit einem Speicherplatinenteil 46 ausgestaltet.
Lediglich der Übersichtlichkeit halber ist in Figur 6 eine gestrichelte, imaginäre
Grenze zwischen Elektronikplatinenteil 42 und Speicherplatinenteil 46 eingezeichnet.
[0109] Auf dem Speicherplatinenteil 46 befinden sich für die beiden Energiespeicher 45 Energiespeicherkontakte
47. Wie beispielsweise Figur 4 zeigt, sind im Halteelement 31 zwei Energiespeicheraufnahmen
32 ausgebildet. Die beiden Energiespeicheraufnahmen 32 sind Durchgangsaussparungen
im Halteelement 31. In diese Energiespeicheraufnahmen 32 können die beiden Energiespeicher
45 eingesetzt werden und können dabei durch die Energiespeicherkontakte 47 kontaktiert
werden.
[0110] Des Weiteren bildet das Haltelement eine Elektronikaussparung 33, ebenfalls ausgebildet
als Durchgangsaussparung, umgeben von Seitenwänden 39. In diese Elektronikaussparung
33 ragt die Elektronik 41, insbesondere die Vergussmasse 44 mit den Elektronikbauteilen
43.
[0111] Die elektrisch leitende Verbindung zwischen Elektronikplatinenteil 42 und Sensorplatinenteil
24 erfolgt hier über eine Steckverbindung 27. Diese Steckverbindung 27 erstreckt sich
ebenfalls in die Elektronikaussparung 33 des Halteelements 31.
[0112] Wie beispielsweise Figur 2 zeigt, ist die gesamte Elektrik 40 auf einer Seite des
Sensors 20 angeordnet. Figur 2 zeigt hierzu eine Raumrichtung 26, die senkrecht zur
Spulenachse 22 definiert ist und die Spulenachse 22 schneidet. Entlang dieser Raumrichtung
26 sind die Elektronik 41 und die Energiespeicher 45 angeordnet. Die Elektronik 41
befindet sich dabei zwischen den Energiespeichern 45 und dem Sensor 20.
[0113] Figur 7 zeigt im Detail den Bereich zwischen Sensor 20 und Elektrik 40. Der Deckel
30 ist dabei ausgeblendet. Hierbei ist gut zu sehen, dass das Halteelement 31 an der
Vorderseite 12 eine Halteelementkrempe 36 aufweist. Diese Halteelementkrempe 36 umgibt
die Elektrik 40, insbesondere die Elektronikaussparung 33 und die Energiespeicheraufnahmen
32. Auf die Haltelementkrempe 36 kann der Deckel 30, insbesondere in einer elastischen
Ausgestaltung, beispielsweise aus Silikon, aufgesteckt werden. Die Ränder des Deckels
30 umgreifen im aufgesteckten Zustand die Halteelementkrempe 36.
[0114] Der Deckel 30 und der Sensorplatinenteil 34 bilden somit die Außenseite und somit
auch das Gehäuse der Sensorvorrichtung 1 auf der Vorderseite 12.
[0115] Die Rückseite 13, somit die Montagefläche und das rückseitige Gehäuse der Sensorvorrichtung
1 ist durch das Sockelelement 23 und die Außenseite des Elektronikplatinenteils 42
und Speicherplatinenteils 46 gebildet.
[0116] Figur 8 zeigt dieselbe Darstellung wie Figur 7, jedoch ohne Halteelement 31. Die
beiden Figuren 7 und 8 verdeutlichen den Versatz zwischen Elektronikplatinenteil 42
und Spule(n) 21. In Figur 8 sind beispielhaft drei Spulen 21 eingezeichnet. In der
gezeigten Variante sind alle Spulen (21) nicht nur versetzt, sondern weisen sogar
einen Abstand 49 zum Elektronikplatinenteil 42 auf.
[0117] Figur 8 zeigt ferner einen Spulenbereich 28, in dem sich die drei Spulen 21 befinden.
Dieser Spulenbereich 28 ist insbesondere Bestandteil des Sensorplatinenteils 24. Der
Spulenbereich 28 erstreckt sich vom oberen Ende der obersten Spule 21 bis zum untersten
Ende der untersten Spule 21. Der Spulenbereich 28 weist parallel zur Spulenachse 22
eine erste Höhe 29 auf. Das Elektronikplatinenteil 42 erstreckt sich parallel zur
Spulenachse 22 über eine zweite Höhe 48. Diese zweite Höhe 48 ist bevorzugt kleiner
als die erste Höhe 29.
[0118] Figur 9 verdeutlicht den in Figur 2 gekennzeichneten Schnitt A:A. An dieser Darstellung
ist der genaue Aufbau des Sockelelements 23 gut zu erkennen. Das Sockelelement 23
umfasst demgemäß die Sockelplatte 34 zur Aufnahme des Sensorplatinenteils 24. Seitlich
des Sensorplatinenteils 24 sind zwei Seitenschienen 35 des Sockelelements 23 zur formschlüssigen
Aufnahme des Sensorplatinenteils 34 angeordnet.
[0119] Figur 10 zeigt eine Variante der Sensorvorrichtung 1. Der grundsätzliche Aufbau der
Sensorvorrichtung 1 ist hier wie in den Figuren 2 bis 9 beschrieben. Lediglich der
Deckel 30 und seine Verbindung mit dem Halteelement 31 ist hier anders ausgestaltet.
Der Deckel gemäß Figur 10 wird senkrecht zur Spulenachse 22 entgegen der Raumrichtung
26 auf das Halteelement 31 aufgeschoben. Der Deckel 30 weist eine Rastzunge 37 auf.
Im Halteelement 31 ist eine Zungenaufnahme 38 ausgebildet. Im geschlossenen Zustand
rastet die Rastzunge 37 in die Zungenaufnahme 38 ein.
[0120] Die Figuren 11 bis 14 zeigen eine Variante der Sensorvorrichtung 1, bei der nicht
die Rückseite 13 durch die Außenseiten des Elektronikplatinenteils 42 und Speicherplatinenteils
46, sondern die Vorderseite 12 durch diese Elemente gebildet wird. Demgemäß fungieren
hier die beiden Platinenteile 42, 46 auch als Deckel und bilden insofern einen Teil
des Gehäuses.
[0121] Figuren 11 und 12 zeigen die geschlossene Sensorvorrichtung 1. Das Sensorplatinenteil
24 ist hier wie in den vorhergehenden Varianten ausgestaltet, der Übersichtlichkeit
halber jedoch nicht gezeigt.
[0122] Figur 13 zeigt eine Explosionsdarstellung. Figur 14 zeigt lediglich die Innenseite
des Elektronikplatinenteils 42 und Speicherplatinenteils 46, auch hier in einer einstückigen
Ausgestaltung.
[0123] In der Variante gemäß den Figuren 11 bis 14 bildet die Außenseite des Haltelements
31 das Gehäuse auf der Rückseite 13 der Sensorvorrichtung. Auch hier ist das Haltelement
31 einstückig mit dem Sockelelement 32 ausgebildet.
[0124] An der Vorderseite 12 wird das Haltelement 31 durch das Elektronikplatinenteil 42
und das Speicherplatinenteils 46 verschlossen. Die außenliegende Seite dieser Platinenteile
42, 46 bildet somit das Gehäuse der Sensorvorrichtung auf der Vorderseite 12.
[0125] Die beiden Energiespeicher 45 werden hier in das Haltelement 31 eingesetzt. Wie insbesondere
Figur 14 zeigt, befinden sich auf dem Speicherplatinenteil 46 entsprechende Energiespeicherkontakte
47. Diese Energiespeicherkontakte 47 können im zusammengebauten Zustand der Sensorvorrichtung
1 die Energiespeicher 45 direkt oder indirekt kontaktieren. Für die indirekte Kontaktierung
befinden sich im Haltelement 31 ebenfalls Energiespeicherkontakte 47, die den elektrisch
leitenden Kontakt zwischen Speicherplatinenteil 46 und Energiespeicher 45 herstellen.
[0126] Wie Figur 14 ebenfalls zeigt, befindet sich die Elektronik 41 mit Elektronikbauteilen
43 und Vergussmasse 44 auf der Innenseite des Elektronikplatinenteils 42.
[0127] Figur 15 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung
1 in einer Explosionsdarstellung. Hierbei werden im Folgenden insbesondere die Gemeinsamkeiten
und die Unterschiede zu dem ersten Ausführungsbeispiel der Figuren 2-9 erläutert.
[0128] Die Sensorvorrichtung 1 umfasst ein Klebeelement 50, das wie in dem ersten Ausführungsbeispiel
die Rückseite 13 der Sensorvorrichtung 1 bildet. Eine Platine ist einstückig und stoffschlüssig
mit dem Klebeelement 50 verbunden. Hierbei ist die Platine an dem Klebeelement 50
angeklebt.
[0129] Die Platine umfasst das Speicherplatinenteil 46 und das Elektronikplatinenteil 42.
Das Speicherplatinenteil 46 und das Elektronikplatinenteil 42 sind somit einstückig
und materialeinheitlich ausgebildet. Ferner ist eine Sockelplatte 23 einstückig und
materialeinheitlich mit dem Elektronikplatinenteil 42 und dem Speicherplatinenteil
46 ausgebildet. Auf der Sockelplatte 23 ist das Sensorplatinenteil 24 angeordnet.
Das Sensorplatinenteil 24 ist stoffschlüssig mit der Sockelplatte 23 verbunden, insbesondere
angelötet. Das Sensorplatinenteil 24 enthält die Spulen 21, wobei zumindest ein oder
zwei Sendespule(n) 21 zwischen zwei Empfangsspulen 21 innerhalb des Sensorplatinenteils
24 angeordnet sind. Hierbei sind die Empfangs- und Sendespulen 21 mit derselben oder
parallelen Spulenachsen 22 ausgebildet.
[0130] Die Spulen 21 sind elektrisch und stoffschlüssig mit der Sockelplatte 23 verbunden,
insbesondere angelötet. Über die Sockelplatte 23 sind die Spulen 21 mit der Elektrik
40, d. h der Elektronik 41 und den Energiespeichern 45, verbunden.
[0131] Zugleich beanstandet die Sockelplatte 23 die Spulen 21 von der Rückseite 13 der Sensorvorrichtung
1. Die Sockelplatte ist als Teil der Platine ausgebildet.
[0132] Eine Lichtschranke 52 ist innerhalb des Sensorplatinenteils 24 angeordnet. Mittels
der Lichtschranke 52 kann die Stellung des Riegelelements 5 zusätzlich zu den als
Spulen 21 ausgebildeten Sensors 20 detektiert werden. Es ist aber auch denkbar, dass
vierte Ausführungsbeispiel ohne Lichtschranke 52 auszugestalten und die Betriebszustände
nur mittels des Sensors 20 zu detektieren.
[0133] Das Halteelement 31 ist auf dem Klebelement 50 befestigt.
[0134] Das Halteelement 31 ist als ein Kunststoffrahmen ausgebildet. Das Halteelement 31
bildet die Elektronikaussparung 33 als Durchgangsöffnung aus, die als Wanne für die
Vergussmasse 44 dient. Zudem umrahmt die Elektronikaussparung 33 auch den Sensor 20.
[0135] Das Halteelement 31 bildet die Energiespeicheraufnahme 32 als Durchgangsöffnung aus.
Innerhalb der Energiespeicheraufnahme 32 sind die Energiespeicher 45 angeordnet. Auf
dem Speicherplatinenteil 46 sind erste elektrische Kontakte für einen ersten Pol der
Energiespeicher 45 ausgebildet. Elektrische Leitungselemente führen in oder auf dem
Speicherplatinenteil 46 zu der Elektronik. An dem zweiten Pol der Energiespeicher
45 liegen Energiespeicherkontakte 47 an.
[0136] Anders als in dem Ausführungsbeispiel der Figuren 2-9, sind die Energiespeicherkontakte
47 als elastische Zungen eines Deckels 30 ausgebildet. Der Deckel 30 ist elektrisch
leitend, insbesondere metallisch. Der Deckel 30 umfasst Kontaktzungen 54, so dass
der elektrische Strom von dem zweiten Pol der Energiespeicher 45 über die Energiespeicherkontakte
47 zu den Kontaktzungen 54 fließen kann. Die Kontaktzungen 54 liegen federnd und elektrisch
kontaktierend an einem Kontaktfeld 55 des Speicherplatinenteils 46 an. Von dem Kontaktfeld
führen elektrische Leitungselemente in oder auf dem Speicherplatinenteil 46 zu der
Elektronik.
[0137] Das Klebeelement 50, die Platine 42, 46 und das Halteelement 31 bilden zusammen ein
rückseitiges Gehäuseteil.
[0138] Dadurch, dass die Energiespeicherkontakte 47 und die Kontaktzungen 54 federnd ausgebildet
sind und unter mechanischer Spannung an dem Energiespeicher 45 bzw. an dem Kontaktfeld
55 anliegen, ist der Stromfluss gewährleistet. Zudem drücken die Energiespeicherkontakte
47 die Energiespeicher 45 an die elektrische Kontakte für den ersten Pol, so dass
auch hier der Stromfluss gewährleistet ist.
[0139] Zur elektrischen Isolierung des Deckels 30 ist der Deckel 30 mit einer nicht leitenden
Folie 51 stoffschlüssig verbunden, insbesondere beklebt. Die Folie 51 bildet einen
Teil der Vorderseite 12 der Sensorvorrichtung 1. Die Folie 51 und der Deckel 30 bilden
zusammen ein vorderseitiges Gehäuseteil.
[0140] Des Weiteren wird die Vorderseite 12 von der Vergussmasse 44 und dem Sensorplatinenteil
24 gebildet. Es ist alternativ und nicht dargestellt möglich, die Vergussmasse 44
und eventuell das Sensorplatinenteil 24 mit der Folie 51 zu bedecken. Hierdurch ist
die Sende- und/oder Empfangseinheit 63 und der Sensor 20 mit der Vorderseite 12 und
der Rückseite 13 stoffschlüssig verbunden. Im Bereich der Elektronik 41 und des Sensors
20 ist die Sensorvorrichtung 1 gehäusefrei ausgebildet, d. h. Vorder- und Rückseite
12, 13 sind stoffschlüssig miteinander verbunden.
[0141] Der Deckel 30 wird an dem Halteelement 31 reversibel lösbar, insbesondere formschlüssig
befestigt. Hierzu umfasst der Deckel 30 Verbindungselement 56, die durch Aussparungen
59 des Halteelements 31 geführt werden können. Danach wird durch Verschieben des Deckels
30 die Verbindungselemente 56 in Formschluss mit Vorsprüngen 58 des Halteelements
31 gebracht und damit befestigt. Die Verbindungselemente 56 und die Vorsprünge 58
sind derart ausgebildet, so dass die Energiespeicherkontakte 47 und die Kontaktzungen
54 bei geschlossenem Deckel mechanisch gespannt sind.
[0142] Bei den Ausführungsbeispielen der Figuren 2 bis 9 und 10 kann der Deckel 30 Vorsprünge
aufweisen, die die Energiespeicher 45 gegen das Speicherplatinenteil drücken.
1. Sensorsystem (60) für ein Verschlusselement (3), insbesondere eine Tür oder ein Fenster,
wobei das Sensorsystem (60) eine Sensorvorrichtung (1) zur Detektion von Betriebszuständen
des Verschlusselements (3) umfasst, wobei von der Sensorvorrichtung (1) zumindest
als Betriebszustände ermittelbar ist, ob das Verschlusselement (3) geöffnet oder geschlossen
ist und ob ein Riegelelement (5, 6) des Verschlusselements (3) eingefahren oder ausgefahren
ist,
wobei das Sensorsystem (60) eine Elektronikvorrichtung (61), insbesondere eine Recheneinheit
(61), zur Ausgabe einer Nachricht umfasst, wobei die Nachricht mit Hilfe des ermittelten
Betriebszustand generierbar ist.
2. Sensorsystem (60) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die Sensorvorrichtung (1) eine Detektionsvorrichtung (53) zum Erkennen einer möglichen
Betriebszustandsänderung, insbesondere über eine Beschleunigung, über eine Helligkeitsänderung
oder über eine Änderung eines Magnetfeldes, umfasst, wobei, wenn die Detektionsvorrichtung
(53) eine mögliche Betriebszustandsänderung detektiert hat und das Sensorsystem (60)
daraufhin ermittelt hat, dass sich der Betriebszustand im Vergleich zu einem vorhergehenden
ermittelten Betriebszustand geändert hat, die Nachricht ausgegeben wird.
3. Sensorsystem (60) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorvorrichtung (1) eine Detektionsvorrichtung (53) zum Erkennen einer möglichen
Betriebszustandsänderung, insbesondere über eine Beschleunigung, über eine Helligkeitsänderung
oder über eine Änderung eines Magnetfeldes, umfasst, und das Sensorsystem (60) ausgebildet
ist, auf die von der Detektionsvorrichtung (53) detektierte Änderung hin den Betriebszustand
zu ermitteln, wobei das Sensorsystem (60) ausgebildet ist, eine Nachricht auszugeben,
wenn in einem vorgegebenen Zeitintervall seitdem die Detektionsvorrichtung (53) die
mögliche Betriebszustandsänderung erkannt hat, der ermittelte Betriebszustand unverändert
bleibt.
4. Sensorsystem (60) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorsystem (60) ausgelegt ist, bei einer Ermittlung eines Betriebszustand,
in dem das Verschlusselement (3) geöffnet, und das Riegelelement (5, 6) ausgefahren
ist, eine Nachricht auszugeben.
5. Sensorsystem (60) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorsystem (60) ausgelegt ist, bei einer Ermittlung eines Betriebszustandsänderung,
bei der das Verschlusselement (3) geöffnet wird, und das Riegelelement (5, 6) ausgefahren
bleibt, eine Nachricht auszugeben.
6. Sensorsystem (60) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Sensorsystem (60) elektronisch eine Zeitdauer hinterlegt ist, wie lange das
Verschlusselement (3) geöffnet bleiben darf, wobei das Sensorsystem (60) ausgebildet
ist, eine Nachricht auszugeben, wenn die Zeitdauer überschritten wird.
7. Sensorsystem (60) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorsystem (60) ausgebildet ist, eine Nachricht auszugeben, wenn das Sensorsystem
(60) einen Befehl zur Ermittlung des Betriebszustands empfängt und/oder wenn das Sensorsystem
(60) detektiert, dass sich der Sensor (20) außerhalb einer Betriebsposition befindet.
8. Sensorsystem (60) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Sensorsystem (60) eine Zeitspanne elektronisch hinterlegt ist, wobei das Sensorsystem
(60) ausgebildet ist, das Öffnen und/oder das Schließen des Verschlusselements (3)
mittels des Sensors (20) zu detektieren und aufzusummieren, wobei das Sensorsystem
(60) ausgebildet ist, in Abhängigkeit von der Summe der Öffnungsvorgänge und/oder
Schließvorgänge eine Nachricht auszugegeben oder eine Nachricht ausbleiben zu lassen.
9. Sensorsystem (60) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Sensorsystem (60) eine Zeitspanne elektronisch hinterlegt ist, wobei das Sensorsystem
(60) ausgebildet ist, das Öffnen und/oder das Schließen des Verschlusselements (3)
mittels des Sensors (20) zu detektieren und aufzusummieren, wobei das Sensorsystem
(60) ausgebildet ist, die Art der ausgegebenen Nachricht von der Summe der Öffnungsvorgänge
und/oder Schließvorgänge zu variieren.
10. Sensorsystem (60) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Sensorsystem (60) eine Zeitspanne elektronisch hinterlegt ist, wobei das Sensorsystem
(60) ausgebildet ist, das Einfahren und/oder das Ausfahren des Riegelelements (5,
6) mittels des Sensors (20) zu detektieren und aufzusummieren, wobei das Sensorsystem
(60) ausgebildet ist, in Abhängigkeit von der Summe der Einfahrvorgänge und/oder Ausfahrvorgänge
eine Nachricht auszugegeben oder eine Nachricht ausbleiben zu lassen oder die Art
der ausgegebenen Nachricht zu variieren.
11. Sensorsystem (60) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorsystem (60) die Nachricht stets ausgibt und/oder dass das Sensorsystem
(60) die Nachricht unabhängig von einer Vorgabe, z. B. einem räumlichen Abstand von
einem Benutzer, ausgibt.
12. Sensorsystem (60) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorvorrichtung (1) einen Sensor (20) umfasst, wobei mittels des einen Sensors
(20) ermittelbar ist, ob das Verschlusselement (3) geöffnet oder geschlossen ist und
ob ein Riegelelement (5, 6) des Verschlusselements eingefahren oder ausgefahren ist,
wobei insbesondere der Sensor (20) von zumindest einer Sendespule (21) und zumindest
zwei Empfängerspulen (21) gebildet ist.
13. Sensorsystem (60) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement (1) ein bewegbares erstes Verschlusselementteil (65), insbesondere
Verschlusselementblatt, insbesondere ein Tür- oder Fensterblatt, und ein zweites Verschlusselementteil
(66), insbesondere einen Verschlusselementrahmen, umfasst, wobei zwischen dem ersten
Verschlusselementteil (65)und dem zweiten Verschlusselementteil (66)ein Verschlusselementspalt
(11) vorgesehen ist, wobei die Sensorvorrichtung (1) zur Anordnung in dem Verschlusselementspalt
(11) vorgesehen ist.
14. Anordnung (2) mit einem Sensorsystem (60) und Verschlusselement (3), wobei der Sensor
(20) detektiert, ob das Verschlusselement (3) geöffnet oder geschlossen ist und ob
ein Riegelelement (5, 6) des Verschlusselements (3) eingefahren oder ausgefahren ist,
wobei das Sensorsystem (60) nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist.