DE4308193A1 - Benutzungskontrollsystem für Lifte und Seilbahnen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein berührungslos arbeitendes Be­ nutzungskontrollsystem, insbesondere für Lift- und Seil­ bahnanlagen

Berührungslos arbeitende Benutzungs- oder Anwesenheits­ kontrollsysteme sind bereits bekannt. Eine berührungslose Identifikation markierter Tiere ist z. B. aus der biologi­ schen Forschung, bei Fütterungssystemen und ähnlichem, bekannt. Dabei werden ausgewählte Tiere mit einem klein­ kalibrigen Geschoß so getroffen, daß das Geschoß lediglich in die oberen Hautpartien eindringt und dort verbleibt. Das Geschoß enthält einen auslesbaren Mikrochip. Entsprechende Empfänger an ausgewählten Stellen orten dann diese Tiere, sobald sie in den Kontrollbereich gelangen.

Darüber hinaus sind Systeme zur Zugangskontrolle mit Mag­ netstreifenkarten für Schiläufer oder Mitarbeiter von Firmen bekannt. Nachteilig bei diesen Systemen ist, daß der Magnetstreifen durch ein Lesegerät gezogen werden muß. Hierzu muß entweder die Karte leicht zugänglich, dafür aber auch leicht beschädigbar, am Körper getragen werden, oder jedesmal zum Passieren der Zugangskontrolle mit einigem Umstand aus der Kleidung hervorgeholt werden. Letzteres ist insbesondere bei schlechten Witterungsbedingungen von Nach­ teil.

Es ist ferner ein berührungslos arbeitendes Zugangskon­ trollsystem für Schigebiete bekannt. Hierbei trägt der zum Passieren einer Zugangskontrolle berechtigte Schiläufer ei­ ne speziell ausgerüstete Sende-Einrichtung wie eine Arm­ banduhr am Handgelenk. Dieses System ist sehr aufwendig und für den Benutzer kostenintensiv, da die einer Uhr ähnliche Einrichtung zusätzlich zu dem gewünschten Schi-Abonnement erworben werden muß. Die Wiederverwertbarkeit einer für die Dauer eines Schirlaubs am Handgelenk getragenen batterie­ betriebenen Einrichtung ist nur begrenzt. Eine derartige Uhr ist umweltbelastend.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes, umweltscho­ nendes, bequem zu handhabendes Kontrollsystem, insbesondere für Kurgebiete, Lift- und Seilbahnanlagen, aber auch für Straßen- und Autobahnen zu schaffen. Dieses Kontrollsystem soll dem Betreiber dabei eine flexibel handhabbare, daten­ schutzgerechte Abrechnungsform ermöglichen, gleichzeitig kostengünstig betreibbar und dabei noch vielseitiger und günstiger einsetzbar sein, als das durch den Siemens-Pros­ pekt "Hands free sist" bekannte System, das im Rahmen der Erfindung wesentlich erweitert und verbessert worden ist.

Die Aufgabe wird durch ein gemäß Anspruch 1 ausgebildetes Benutzungskontrollsystem gelöst. Der Datenträger ist als passives System ohne eigene Energieversorgung ausgebildet. Erst die kontaktlos eingestrahlte Energie eines externen Senders läßt den Datenträger selbst zum Sender seiner ge­ speicherten Information werden. Die Lebensdauer des Daten­ trägers ist, da er kontaktlos arbeitet, weder durch Ver­ schleiß noch durch Energieverbrauch begrenzt. Er ist be­ liebig oft wiederverwertbar. Die Handhabung ist denkbar einfach. Der Datenträger wird z. B. am Körper oder am Arm getragen und die Benutzungskontrolle erfolgt dann im Wei­ teren vollkommen automatisch.

Dadurch, daß der Datenträger vollständig gekapselt ausge­ bildet ist und einen mit der Energieaufnahme- und Informa­ tionsabstrahleinrichtung verbundenen Mikrochip aufweist, genügt das Zugangskontrollsystem höchsten Sicherheitsan­ forderungen. Die in einem Mikrochip speicherbare Informa­ tion kann einfach derart vielstellig, ggf. auch verschlüs­ selt, kodiert werden, daß eine etwaige Dekodierung eines solchen Mikrochips in keinerlei vernünftigem Verhältnis zu der zu erlangenden Information steht. Darüber hinaus wird der Datenträger nach erfolgter Kodierung vollständig gekap­ selt, so daß ein Zugang zum Mikrochip nur nach Zerstörung der Kapselung möglich ist. Der Datenträger, der in die Kapselung integriert werden kann, wird ebenso wie die Empfangs- und Sendeantenne bei Zerstörung der Kapselung zerstört. Hierdurch ist ein weiteres Sicherheitsmerkmal gegeben.

Die gemäß Anspruch 3 ausgeführten kontrollierbaren Ein­ gangseinheiten treten mit dem Datenträger automatisch in Wechselwirkung, sobald der Benutzer in den vorgebbaren Einflußbereich der kontrollierbaren Eingangseinheit ge­ langt.

Dadurch, daß die Sende- und Empfangseinrichtung mit einer Anzeigeeinrichtung, insbesondere einem Display, auf dem ein Kontostand und und/oder andere Mitteilungen anzeigbar sind, und/oder einer Signaleinrichtung, die insbesondere eine rote und eine grüne Kontrollampen aufweist, verbunden ist, kann der Benutzer jeweils aktuell und umfassend mit indi­ viduellen Daten und aktuellen Informationen versorgt wer­ den. Während beispielsweise die Kontrollampen schnell und prägnant über die Zugangsberechtigung informieren, z. B. grünes Licht für berechtigt, kann im Display der Umfang des verbliebenen individuellen Benutzerguthabens (Tage, Punkte, etc.) angezeigt werden. Auch Suchmeldungen oder ähnliches sind ohne weiteres möglich.

Dadurch, daß ein und/oder mehrere der steuerbaren Eingangs­ einheiten über eine Schnittstelle mit einer vorzugsweise mit einem Modem versehenen Recheneinheit zu einer Durch­ gangssperrensteuerung zusammengefaßt sind, die in Verbin­ dung mit dem Datenträger eine technisch funktionell zusam­ menwirkende Kontrolleinheit bildet, können vorteilhaft parallel, mehrere Eingangseinheiten von einer Recheneinheit gleichzeitig verwaltet werden. In der Recheneinheit werden alle zur Benutzungskontrolle notwendigen Funktionen ausge­ führt. Das vom Datenträger übermittelte Bitmuster wird er­ kannt und dem entsprechenden, entweder in der Recheneinheit gespeicherten oder der Recheneinheit übermittelten, Daten­ satz zugeordnet. Hierdurch ist es möglich, den Zugang einer vergleichsweise hohen Anzahl von Benutzern gleichzeitig zu behandeln. Zusätzlich können direkt vor Ort bereits kleine­ re Statistiken, Abrechnungen oder ähnliches durchgeführt werden.

Gemäß Anspruch 6 werden die lokalen Recheneinheiten durch eine zentrale Recheneinheit verbunden, ggf. entlastet. Die zentrale Recheneinheit übernimmt übergeordnete Aufgaben, z. B. Abrechnungen und ermöglicht eine umfassende Informa­ tion der Betreiber und der Benutzer. Durch den Aufbau ent­ sprechender Online-Verbindungen ist es auch möglich, sämt­ liche Kontrollfunktionen von der zentralen Recheneinheit durchführen zu lassen.

Eine gemäß Anspruch 7 ausgebildete Recheneinheit bietet den Vorteil flexibler Abrechnungsformen. Es können Punkteabon­ nements, zeitliche Abonnements, Gebietsabonnements, Misch­ formen dieser Abonnements und jeweils unterschiedliche Wichtungen (z. B. tageszeitabhängig) oder ähnliches der einzelnen Zugänge verwaltet und abgerechnet werden.

Dadurch, daß die Recheneinheit der Durchgangssperrensteue­ rung und die zentrale Recheneinheit wechselseitig im Sinne einer gegenseitigen Entlastung zusammenwirken können, wird zum einen das verbindende Datennetz entlastet, wenn bereits einige Funktionen vor Ort an der Durchgangssperrensteuerung durchgeführt werden, und zum anderen wird die Recheneinheit der Durchgangssperrensteuerung, wenn die übergeordnete zen­ trale Recheneinheit komplexere Funktionen und Kontrollen übernimmt, entlastet. Auch eine lokale Datenspeicherung- und Verwaltung ist möglich. Dies ist insbesondere bei Netz­ störungen wichtig.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung gemäß Anspruch 9 können weitere Informations- und Servicesysteme mit der zentralen Recheneinheit verbunden werden. Hierdurch ist es beispielsweise möglich, den Verkauf der Datenträger zu de­ zentralisieren. Durch eine etwaige Ankopplung an entspre­ chende Geldinstitute kann somit ein bargeldloser, automa­ tisierter Zahlungsverkehr realisiert werden. Darüber hinaus kann der Benutzer mit interessierenden Informations- und Abrechnungssystemen, z. B. in Hotels oder auch auf Park­ plätzen verbunden werden.

Dadurch, daß die Sende- und Empfangseinrichtungen gemäß An­ spruch 10 ausgebildet sind, ist sichergestellt, daß eine Beeinflussung der Eingangseinheiten untereinander ausge­ schlossen ist. Es erfolgt keine unkontrollierte Feldemis­ sion durch die Sende- und Empfangseinrichtungen. Die Sende­ leistung kann auf geringe, nicht gesundheitsgefährdende Werte begrenzt werden. Des weiteren kann ggf. der Sende­ bereich auf wenige Zentimeter eingeschränkt werden. Dann empfiehlt sich die Anordnung des Datenträgers am Arm oder in der Nähe der Hand bzw. auf der Außenseite eines Fahr­ zeuges.

Die Verwendung eines langwellig abstrahlenden Senders bie­ tet insbesondere eine geringe Störanfälligkeit bei hoher einstrahlbarer Energie.

In einer vorteilhaften Weiterbildung gemäß Anspruch 13 kann der Datenträger zusätzlich als attraktives Werbemittel be­ nutzt werden, oder mit einem Paßbild zur Vermeidung der Übertragung und/oder sonstigen Informationen versehen werden.

Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung darge­ stellten speziellen Ausführungsbeispieles näher erläutert, aus dem ebenso wie aus den Unteransprüchen weitere, auch erfinderische, Einzelheiten entnehmbar sind. Es zeigt:

Fig. 1 einen Datenträger im Längsschnitt,

Fig. 2 eine Prinzipskizze einer Durchgangssperrensteuerung und

Fig. 3 eine Prinzipskizze eines gesamten Zugangskontroll­ systems.

Der in Fig. 1 im Längsschnitt gezeigte Datenträger 1 umfaßt eine Leiterschleife 2, die mit einem Mikrochip 3 verbunden ist. Die Leiterschleife 2 ist in mehreren Lagen breit ge­ wickelt angeordnet und besteht in der bevorzugten Ausfüh­ rungsform aus ca. 100-200 sehr dünnen, durch die Kapse­ lung stabilisierten Leiterbahnen. Der Datenträger ist in der Regel nur beschreibbar, kann aber auch reprogrammierbar ausgebildet sein.

Der Preis eines reprogrammierbaren Datenträgers ist zwar höher als der Preis eines nur beschreibbaren Datenträgers, dies wird aber durch eine schnellere Wiederverwendung aus­ geglichen. Das Löschen und Wiederprogrammieren erfolgt vor­ zugsweise aus Sicherheitsgründen zentral, z. B. beim Betrei­ ber eines Schigebiets.

Fig. 2 zeigt den grundsätzlichen Aufbau einer Durchgangs­ sperrensteuerung 4. Mehrere Eingangseinheiten 5 sind über eine entsprechende Schnittstelle 10 mit einer Recheneinheit 11 verbunden. Die Recheneinheit 11 ist mit einem aus Moni­ tor und Tastatur bestehenden Benutzerterminal 12 sowie ei­ ner Druckereinrichtung 13 verbunden. Die Recheneinheit 11 ist an ein Modem 14 angeschlossen. Die Eingangseinheit 5 besteht im einzelnen aus einem Drehkreuz 6, das mit einer Sende- und Empfangseinrichtung 9 in Verbindung steht. Zu­ sätzlich sind an die Sende- und Empfangseinrichtung 9 eine Anzeigeeinrichtung 8 sowie eine Signaleinrichtung 7 ange­ schlossen. Etwaige weitere Eingangseinheiten 5 sind analog aufgebaut.

Gemäß Fig. 3 sind die mit den jeweiligen Eingangseinheiten 5 verbundenen Durchgangssperrensteuerungen 4 an eine zentrale Recheneinheit 15 angeschlossen. Die zentrale Recheneinheit 15 steht ihrerseits vorteilhaft mit weiteren Serviceein­ richtungen 16 in Verbindung.

Die Funktion des Zugangskontrollsystems wird anhand von Fig. 2 näher erläutert. Die Sende- und Empfangseinrichtung 9 strahlt permanent elektromagnetisch Energie, vorzugsweise im Langwellenbereich, aus. Die Ausbreitung wird durch zwei im Bereich der Eingangseinheit angeordnete Eisenstangen oder ähnliches begrenzt. Dabei weist eine ggf. in der Zeichnung nicht dargestellte Hinweistafel auf etwaige Ge­ fahren hin, die sich im unmittelbaren Einflußbereich des elektromagnetischen Feldes für die Träger von Herzschritt­ machern ergeben könnten. Gegebenenfalls wird an diese eine Abschirmweste oder ähnliches ausgegeben (z. B. an die Träger von Einleiter-Herzschrittmachern). Sobald ein Benutzer, beispielsweise ein Schiläufer, der den Datenträger 1 mit sich führt, in den Bereich der Eingangseinheit 5 gelangt, wird durch das von der Sende- und Empfangseinrichtung 9 er­ zeugte elektromagnetische Feld in der Leiterschleife 2 des Datenträgers 1 eine Spannung induziert. Diese Spannung ist die Betriebsspannung für den ansonsten passiven Datenträger 1.

Der Datenträger 1 sendet ein in dem Mikrochip 3 gespeicher­ tes Bitmuster. Das vom Datenträger 1 ausgesandte Bitmuster wird von der Sende- und Empfangseinrichtung 9 empfangen und über die Schnittstelle 10 an die Recheneinheit 11 der Durchgangssperrensteuerung 4 übermittelt. Die Recheneinheit 11 ist über das Modem 14 mit der zentralen Recheneinheit 15, vorzugsweise online verbunden. Die Auswertung des Bit­ musters ergibt unter anderem, ob eine Zugangsberechtigung besteht oder nicht. Das Ergebnis dieser Auswertung wird unmittelbar über die Signaleinrichtung 7, beispielsweise durch ein grünes Lichtsignal, mitgeteilt. Darüber hinaus ist es möglich, weitere übermittelte Informationen an der Anzeigeeinrichtung 8 mitzuteilen.

Um die zwischen der Recheneinheit 11 und der zentralen Recheneinheit 15 auszutauschende Datenmenge klein zu hal­ ten, können Informationen, die sich über einen längeren Zeitraum nicht ändern, in temporären Dateien in der Rechen­ einheit 11 abgelegt werden. Diese Daten müssen dann in der vorgegebenen Zeiteinheit nicht mehr bei der zentralen Recheneinheit 15 abgefragt werden. So genügt es beispiels­ weise, die Zugangsberechtigung für eine Wochenkarte oder eine andere Karte mit zu erwartender langer Zugangsberech­ tigung einmal, wenn zum ersten Mal eine Eingangseinheit 5 passiert wird, online über die zentrale Recheneinheit 15 zu prüfen und diese Überprüfung periodisch zu wiederholen. Im weiteren kann dann die Zugangskontrolle von der Rechenein­ heit 11 weitgehend direkt bei der Durchgangssperrensteue­ rung 4 durchgeführt werden. Die temporär ausgelegte Datei wird mit Ablauf des Schiabonnements oder ähnlichem ge­ löscht. Es ist dann nicht möglich, mit einem abgelaufenen Abonnements die Eingangseinheit 5 zu passieren. Die Ver­ wendung nur temporär benutzter Dateien dient dabei auch dem Datenschutz. Bei Verkehrswegekontrollen kann z. B. der spe­ zielle Weg nicht mehr nachvollzogen werden.

Zusätzlich können bereits vor Ort über das Benutzerterminal 12 ebenso wie über die Zentraleinheit Abfragen durchge­ führt, Statistiken erstellt und Abrechnungen durchgeführt werden. Über die angeschlossene Druckereinrichtung 13 kön­ nen die entsprechenden Auswertungen ausgegeben und weiter­ verarbeitet werden. Die Abrechnungen nehmen an den dezen­ tralen Ausgabestellen für die Datenträger ihren Ausgang. An den dezentralen Ausgabestellen findet die Ausgabe der Da­ tenträger statt, der Entgelt wird entweder sofort gefor­ dert, z. B. bei Wochenkarten, etc. kann aber auch nachträg­ lich festgestellt werden. Dann wird z. B. anhand der tat­ sächlich erfolgten Benutzung abgerechnet. Dies ist ein wesentlicher Vorteil, der so einfach, wie gemäß der Er­ findung, sonst nicht erreichbar ist.

Claims (17)

1. Benutzungskontrollsystem mit einer berührungslosen automatischen Erkennung von Benutzern, insbesondere von Kureinrichtungen, Lift- und Seilbahnanlagen oder ähnlichem, vorzugsweise in Verbindung mit steuerbaren Sperren, wobei ein Benutzer zur Kenntlichmachung seiner Benutzung und/oder Berechtigung einen in Bezug auf seinen Dateninhalt, vor­ zugsweise eine vielstellige Ziffer, abfragbaren Datenträger (1) mit sich führt, der mit einer Energieaufnahme- und Informationsabstrahleinrichtung, z. B. einer Leiterschleife (2), verbunden ist und wobei die abgefragten Informationen einem, vorzugsweise hierarchisch aufgebauten, Rechensystem aufgegeben werden, das eine Individual-Leistungs-Inan­ spruchnahme registriert und ggf. abrechnet.

2. Benutzungskontrollsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Datenträger (1) vollständig gekapselt ausgebildet ist und einen mit der Energieaufnahme- und Informationsab­ strahlvorrichtung verbundenen auslesbaren Mikrochip (3), vorzugsweise mit einer vielstelligen Kontrollziffer, auf­ weist.

3. Benutzungskontrollsystem nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Kontrolleinrichtung oder Durchgangs­ sperre und mindestens eine mit dieser in Wechselwirkung stehende, mit lokalen Recheneinheiten (11) verbundene Sende- und Empfangseinrichtung (9), zu einer Kontroll­ einheit oder zu einer steuerbaren Eingangseinheit (5) zusammengefaßt sind.

4. Benutzungskontrollsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sende- und Empfangseinrichtung (9) mit einer Anzei­ geeinrichtung (8), insbesondere einem Display auf dem ein Kontostand und/oder andere Mitteilungen anzeigbar sind, und/oder einer Signaleinrichtung (7), die insbesondere eine rote und eine grüne Kontrollampe aufweist, verbunden ist.

5. Benutzungskontrollsystem nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine und/oder mehrere der steuerbaren Eingangseinheiten (5) über eine Schnittstelle (10) mit einer vorzugsweise mit einem Modem (14) versehenen lokalen Recheneinheit (11), zu einer Kontrolleinheit oder Durchgangssperrensteuerung (4) zusammengefaßt sind, die mit dem Datenträger (1) eine tech­ nisch funktionell zusammenwirkende Einheit bildet.

6. Benutzungskontrollsystem nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Kontrolleinheit oder Durchgangssperren­ steuerung (4), vorzugsweise über ein Modem (14) und ein Kabel oder Funkdatennetz, nur mit einer zentralen Rechen­ einheit (15) verbunden ist.

7. Benutzungskontrollsystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zentrale Recheneinheit (15) ein, vorzugsweise gebiets- oder benutzungszeitspezifisches, Abrechnungspro­ gramm aufweist.

8. Benutzungskontrollsystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die lokale Recheneinheit (11) der Kontrolleinrichtung oder Durchgangssteuerung (4) und die zentrale Recheneinheit (15) wechselseitig im Sinne einer gegenseitigen Ergänzung zusammenwirken und dazu Datenspeichereinheiten aufweisen.

9. Benutzungskontrollsystem nach einem oder mehreren der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß vorzugsweise über Modems (14) weitere Untereinheiten, vorzugsweise in Form von Recheneinheiten, insbesondere von Verkaufsstellen, Parkleitsystemen, Geldinstituten und wei­ teren Serviceeinrichtungen (16) über ein Datennetz mit der zentralen Recheneinheit (15) verbunden sind.

10. Benutzungskontrollsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sende- und Empfangseinrichtung (9) eine, den Ab­ strahlbereich der Sende- und Empfangseinrichtung (9) be­ grenzende, vorzugsweise als ein- oder mehrteilige elektri­ sche Leiter ausgebildete Feldbeeinflussungsvorrichtung auf­ weist, die einen begrenzten Sendebereich bewirkt, dessen Größe wahlweise zwischen einigen Metern und einigen Zenti­ metern beträgt.

11. Benutzungskontrollsystem nach einem oder mehreren der vorhergesehenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sende- und Empfangseinrichtung (9) eine im Rund­ funkwellenbereich, vorzugsweise im Langwellenbereich sen­ dende Sendeeinheit aufweist.

12. Benutzungskontrollsystem nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Datenträger (1) etwa die Abmessungen einer Scheck­ karte aufweist.

13. Benutzungskontrollsystem nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Datenträger (1) beklebbar und/oder bedruckbar aus­ gebildet ist.

14. Benutzungskontrollsystem nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Datenträger (1) am Arm oder an der Hand des Benut­ zers oder an der Außenseite eines Fahrzeuges befestigbar ausgebildet ist.

15. Benutzungskontrollsystem nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sende- und Empfangseinrichtung (9) in einem Display-Gehäuse, Signaleinrichtungsgehäuse oder ähnlichem angeordnet ist.

16. Benutzungskontrollsystem nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die abfragbaren Datenträger reprogrammierbar ausge­ bildet sind.

17. Benutzungskontrollsystem nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es mit einer gegen Detaildatenabfragen gesicherten, periodischen Ergebnisausgabe arbeitet.