Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft ein Datenmodul zur Überwachung eines Behälters, der vorzugsweise zur Lagerung und/oder zum Transport von Flüssigkeiten oder festen Materialien eingerichtet ist, das einen oder mehrere Sensoren zur Detektion physikalischer Größen des Behälterinhalts aufweist.

Hintergrund der Erfindung

Für den Transport und zur Lagerung von Flüssigkeiten und festen Materialien, insbesondere rieselfähigen Materialien, werden verschiedene Arten von Behältern verwendet, beispielsweise IBCs ("Intermediate Bulk Container") oder Mehrwegfässer, etwa sogenannte "Kegs". Es ist bekannt, Behälter zur Identifikation zu markieren und gegebenenfalls mit Informationen über den Inhalt, letzte Befüllung, Gefahrenzustand usw. zu versehen. Die Daten können herkömmlich durch ein außen angebrachtes Etikett oder mittels eines Transponders, beispielsweise unter Verwendung der RFID-Technologie, bereitgestellt werden.

So beschreibt die EP 1 152 956 B1 ein Fass mit einer Ventilanordnung, in der ein Transponder eingebettet ist. Der Transponder kann mittels eines Lesegeräts ausgelesen werden, wodurch die darin gespeicherten Informationen zur Identifizierung des Fasses bezogen werden können. Eine ähnliche Vorrichtung ist aus der EP 1 506 523 B1 bekannt. Neben der Bereitstellung von Informationen zur Identifizierung des Behälters, kann gemäß der EP 1 506 523 B1 der im Ventil des Behälters eingebettete Transponder Zustandsdaten über das Behälterinnere bereitstellen, etwa Druck, Füllstand und Temperatur, die mittels Sensoren bezogen werden. Ferner ist bekannt, Behälter mit einem Ortungsbauteil zur geografischen Positionsbestimmung zu versehen. Gemäß der DE 10 2005 023 300 A1 kann ein solches Ortungsbauteil außen an einem Fass oder im Innenraum des Fasses montiert sein. Das Ortungsbauteil kann ferner Sensoren aufweisen, mit denen Umgebungsbedingungen, etwa Vibrationen, Temperatur oder Füllstand, gemessen werden können.

Das Auslesen der Transponder, die Verarbeitung der Daten sowie die Verwaltung der Behälter sind weiterhin zeit- und ressourcenintensiv. Die derzeit eingesetzten zumindest teilweise manuellen Erkennungs- und Identifikationsverfahren sind zudem fehleranfällig. Daraus kann eine mangelnde Transparenz über den Behälterbestand, insbesondere bei großen Behälterflotten, resultieren, betreffend beispielsweise die Standorte der Behälter, Verfügbarkeit und Transportwege, sowie Zustandsvariablen, wie etwa Füllstände, qualitative Beschaffenheit der Behälterinhalte und dergleichen. Eine Optimierung der Verwaltungsprozesse ist nur eingeschränkt möglich, beispielsweise aufgrund ungenauer Informationen über die Verfügbarkeit und Beschaffenheit der Behälter einer Flotte, jedoch auch aufgrund fehlender elektronischer Werkzeuge. Bestehende Trackingverfahren, die sich auf analoge Aufzeichnungen oder T ransponder-lnsellösungen beschränken, können zu einem gewissen Schwund an Behältern führen. Ferner sind die am Behälter vorgesehenen elektronischen Einrichtungen, wie etwa Transponder oder Ortungsbauteil, wenig flexibel, da sie für bestimmte Behälterbauformen ausgelegt und/oder dauerhaft im Behälter integriert sind. Insbesondere sind eine universelle Nachrüstung von Behältern mit elektronischen Einrichtungen zur Überwachung derselben, sowie ein autarker und vollautomatischer Betrieb nicht ohne weiteres möglich. Darstellung der Erfindung

Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Überwachung von Behältern zu verbessern, insbesondere eine effizientere und zuverlässigere Verwaltung von Behälterflotten zu ermöglichen.

Die Aufgabe wird mit einem Datenmodul mit den Merkmalen des Anspruchs 1 , einem Behälter mit den Merkmalen des Anspruchs 11 sowie einem System mit den Merkmalen des Anspruchs 12 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen folgen aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Darstellung der Erfindung sowie der Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele.

Das Datenmodul, das alternativ als "Sensormodul" bezeichnet werden kann, dient der Überwachung eines Behälters, der vorzugsweise zur Lagerung und/oder zum Transport von Flüssigkeiten oder festen Materialien, in diesem Fall insbesondere rieselfähigen Materialien, ausgelegt ist. Beispielsweise kommen standardisierte Behälter, wie etwa IBCs, Kegs oder Standardcontainer, in Betracht. Ebenso seien Flaschen, beispielsweise Glasflaschen, Sammelcontainer, Müllcontainer usw. als beispielhafte Behältertypen, die mit einem Datenmodul bestückt werden können, genannt. Das Datenmodul ist zur Überwachung jedweden Behältertyps geeignet, sofern der Behälter eine Öffnung aufweist, mit der das Daten mod ul so in Eingriff bringbar ist, d.h. in die das Datenmodul so einsetzbar ist, dass sowohl der Innenraum des Behälters als auch der Außenraum durch das Datenmodul sensorisch erfassbar sind. Die Öffnung für das Datenmodul im Behälter wird im Weiteren als "Modulöffnung" bezeichnet. Vorzugsweise ist die Modulöffnung eine Durchgangsöffnung. Die Modulöffnung wird durch das Einsetzen des Datenmoduls geschlossen, wobei die Abdichtung im geschlossenen Zustand in Abhängigkeit des Behälterinhalts und dessen beabsichtigten Schutz vor äußeren Einflüssen beispielsweise gas- und/oder flüssigkeitsfest sein kann. Erfindungsgemäß weist das Datenmodul etwa eine Innenraumsensorik mit einem oder mehreren Sensoren, die zur Detektion physikalischer Größen im Innern des Behälters eingerichtet sind, auf. Die Sensoren der Innenraumsensorik können zur Erfassung physikalischer Größen der inneren Atmosphäre des Behälters und/oder des (eigentlichen) Behälterinhalts eingerichtet sein. Alternativ oder zusätzlich weist das Datenmodul eine Außenraumsensorik mit einem oder mehreren Sensoren auf, die zur Detektion physikalischer Größen außerhalb des Behälters und/oder der äußeren Beschaffenheit des Behälters und/oder zur Bestimmung der Lage und/oder Position des Behälters eingerichtet sind. Somit ist die Bezeichnung "Sensor" hierin insofern weit auszulegen, als beispielsweise Signalgeber und/oder Signalempfänger zur geographischen Positionsbestimmung, etwa mittels eines globalen Navigationssatellitensystems, umfasst sind.

Das Datenmodul weist erfindungsgemäß ferner eine Kommunikationsbaugruppe auf, die zum Empfang von Sensordaten der Innenraumsensorik und/oder Außenraumsensorik, je nach Ausstattung, eingerichtet ist und zumindest eine Sendeeinrichtung aufweist, die zum Senden von auf den Sensordaten beruhenden Daten an eine externe Empfangseinrichtung eingerichtet ist. Die externe Empfangseinrichtung befindet sich außerhalb des Behälters und ist beispielsweise durch einen Zentralserver, eine Cloud oder eine Benutzereinrichtung, wie etwa ein Smartphone oder ein Tablet, realisierbar. Es wurde die Formulierung "auf den Sensordaten beruhende Daten" gewählt, um deutlich zu machen, dass die Sensordaten vor dem Senden intern auf verschiedene Art und Weise verarbeitet werden können, jedoch nicht unbedingt müssen. Die Verarbeitung kann einfache Umrechnungen oder Formatierungen umfassen, das Datenmodul kann jedoch auch Teilberechnungen der weiter unten beschriebenen Verwaltungsaufgaben übernehmen.

Indem das Datenmodul sowohl den Innenraum des Behälters als auch den Außenraum sensorisch erfasst, erlaubt die Erfindung eine Erhöhung der Transparenz über den Zustand des überwachten Behälters und dessen Inhalt. Dies wiederum ermöglicht eine Verbesserung der Effizienz und Zuverlässigkeit bei der Verwaltung einer Behälterflotte. Durch die im Datenmodul verbauten Sensoren und die Kommunikation mit einer externen Einrichtung können Betreiber jederzeit alle relevanten Informationen über ihre Behälterflotte einsehen. Durch intelligente Analysen und Aufbereitungen der Daten, weiter unten detaillierter beschrieben, kann der Betreiber sein Eigen-Management verbessern, wodurch eine Prozessoptimierung, eine Einsparung von Kosten sowie Ressourcen realisierbar sind. Durch eine lückenlose, stets nachvollziehbare Dokumentation können manuelle Erkennungsverfahren reduziert werden oder vollständig unterbleiben. Etwaige vorhandene RFID-Lösungen können integriert werden. Zudem lassen sich der Schwund an Behältern reduzieren und die Umschlagshäufigkeit erhöhen, wodurch die Kapitalbindung, die Wartung und Erneuerung von Behälterflotten optimiert werden können.

Vorzugsweise weist das Datenmodul ein Gehäuse mit einem Schaftabschnitt, in dem die Innenraumsensorik aufgenommen ist, und einem Kopfabschnitt, in dem die Außenraumsensorik aufgenommen ist, auf. Im montierten Zustand, d.h. jenem Zustand, in dem das Datenmodul in die Modulöffnung eingesetzt ist, befindet sich der Schaftabschnitt zumindest teilweise im Innern des Behälters, während der Kopfabschnitt sich zumindest teilweise außerhalb des Behälters befindet. Die Bezeichnungen "im Innern" und "außerhalb" sind durch die sensorisch zu erfassenden Größen eindeutig definiert. Es ist demnach beispielsweise nicht erforderlich, dass das Gehäuse des Datenmoduls ins Innere des Behälters oder nach außen hervorsteht, solang eine Erfassung der beabsichtigten physikalischen Größen technisch möglich ist. Durch die Integration der Außenraumsensorik und der Innenraumsensorik in dem oben definierten Gehäuse kann das Datenmodul kompakt und auf einfache Weise montierbar bzw. installierbar realisiert werden. Der Schaftabschnitt und der Kopfabschnitt können zylindrische Gehäuseabschnitte sein, wobei der Durchmesser des Kopfabschnitts vorzugsweise größer als der Durchmesser des Schaftabschnitts ist, wodurch das Datenmodul auf einfache Weise in die Modulöffnung einsetzbar und am Behälter fixierbar ist.

Vorzugsweise weist der Schaftabschnitt ein Außengewinde auf, wodurch das Datenmodul in die Modulöffnung des Behälters einschraubbar ist. Die Modulöffnung weist zu diesem Zweck vorzugsweise ein passendes Innengewinde auf. Im eingeschraubten Zustand befindet sich der Schaftabschnitt zumindest teilweise im Innern des Behälters, während der Kopfabschnitt sich zumindest teilweise außerhalb befindet. Die Modulöffnung wird auf diese Weise durch das Datenmodul verschlossen und gewährleistet gleichzeitig einen sicheren Halt des Datenmoduls in der beabsichtigten Position und Lage.

Es sei darauf hingewiesen, dass die äußere Gestalt sowie die Art der Befestigung des Datenmoduls auch auf andere Weise realisierbar sind. Beispielsweise kann das Gehäuse so gestaltet sein, dass das Datenmodul durch Einschrauben mittels eines Innengewindes, Klemmen, Anschrauben oder Kleben am Behälter befestigt wird. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist alternativ oder zusätzlich zu den genannten Befestigungsvarianten eine Verplombungsvorrichtung zwischen dem Behälter und dem Datenmodul vorgesehen. Alternativ oder zusätzlich kann das Mittel zum Befestigen des Datenmoduls in der Modulöffnung einen Teil eines Bajonettverschlusses aufweisen, der mit einem entsprechenden Gegenstück am Behälter zusammenwirkt. Vorzugsweise ist das Datenmodul lösbar mit dem Behälter verbindbar; d.h. das oder die Befestigungsmittel, über die eine feste Anbringung des Datenmoduls in der Modulöffnung realisiert wird, erlauben (bestimmungsgemäß) ein mehrfaches Lösen und Entfernen des Datenmoduls. Das Gehäuse ist vorzugsweise aus einem Kunststoff, beispielsweise Polycarbonat, gefertigt. Vorzugsweise ist das Gehäuse UV-beständig. Das Gehäuse ist so konstruiert, dass es die elektronischen Einrichtungen im Innern schützt, vorzugsweise den Eintritt von Schmutz und Feuchtigkeit unterbindet, so dass das Datenmodul über einen langen Zeitraum zuverlässig und autark betreibbar ist.

Vorzugsweise ist die Sendeeinrichtung zur aktiven Datenübertragung eingerichtet, wobei das Datenmodul in diesem Fall eine Leistungsquelle, etwa ein Batteriemodul oder einen Akkumulator, aufweist, die zumindest die Sendeeinrichtung der Kommunikationsbaugruppe mit Strom versorgt. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform versorgt die Leistungsquelle zudem die Sensorik, insbesondere die Innenraumsensorik und/oder Außenraumsensorik, sowie gegebenenfalls elektronische Einrichtungen, wie etwa einen Prozessor, Speicher und dergleichen. Zumindest ist jedoch die Sendeeinrichtung der Kommunikationsbaugruppe an die Leistungsversorgung angeschlossen, so dass eine aktive Übertragung von Daten realisierbar ist. In anderen Worten, die Daten des Datenmoduls werden gemäß dieser bevorzugten Ausführungsform nicht passiv, beispielsweise durch Induktion, ausgelesen. Die Bereitstellung der Leistungsversorgung sowie das aktive Versenden von Daten erlauben einen autarken Betrieb des Datenmoduls und vereinfachen eine automatische Datenverarbeitung und Verwaltung der mit dem Datenmodul bestückten Behälter. Ein manuelles Auslesen ist nicht erforderlich, insbesondere ist es nicht erforderlich, dass sich ein Benutzer zum Auslesen des Datenmoduls mit einem Lesegerät dem Behälter nähert.

Vorzugsweise ist die Sendeeinrichtung für eine Datenübertragung per Funk eingerichtet, etwa für Mobilfunkbänder, beispielsweise LTE. Alternativ oder zusätzlich kann die Sendeeinrichtung eine Bluetooth-Schnittstelle aufweisen. Auf diese Weise können etablierte Infrastrukturen mit hoher Abdeckung zur Datenübertragung genutzt werden, wodurch ein besonders zuverlässiger und standortunabhängiger Datenaustausch möglich ist. Es sei darauf hingewiesen, dass die Kommunikationsbaugruppe neben der Sendeeinrichtung auch eine Empfangseinrichtung zum Empfang von Daten, beispielsweise Steuerdaten, Sendebefehlen oder Daten zum Triggern von Messungen, aufweisen kann.

Vorzugsweise ist die Sendeeinrichtung so eingerichtet, dass sie von auf den Sensordaten beruhende Daten automatisch, vorzugsweise in regelmäßigen Zeitabständen, versendet, wodurch eine lückenlose Überwachung der Behälter bei einem minimalen personellen Aufwand möglich ist. Gleichermaßen findet vorzugsweise eine automatische Detektion physikalischer Größen durch die Innenraumsensorik und/oder Außenraumsensorik in regelmäßigen Zeitabständen statt.

Vorzugsweise umfasst die Innenraumsensorik einen Temperatursensor und/oder einen Feuchtigkeitssensor und/oder einen Lichtsensor und/oder einen Drucksensor und/oder einen Füllstandsensor und/oder einen Objekttemperatursensor zur Bestimmung der Temperatur des im Behälterinnern gelagerten Materials. Vorzugsweise umfasst die Außenraumsensorik einen Temperatursensor und/oder einen Feuchtigkeitssensor und/oder einen Lichtsensor und/oder einen Drucksensor und/oder einen Beschleunigungssensor, der eingerichtet ist, um die Beschleunigung und/oder Erschütterung und/oder Vibration des Behälters zu detektieren. Die Außenraumsensorik weist vorzugsweise alternativ oder zusätzlich ein Ortungsbauteil zur geografischen Positionsbestimmung des Behälters auf, beispielsweise unter Verwendung eines globalen Navigationssatellitensystems wie etwa GPS.

Die von einer externen Einrichtung, etwa einem Zentralserver, einer Cloud oder eines Benutzergeräts, empfangenen Behälterdaten können für verschiedene Verwaltungsaufgaben genutzt werden, so etwa: Tourenplanung, Einsatzplanung, Flotenmanagement, Verfügbarkeit von Behältern, Zustandskontrolle, Qualitätskontrolle, Transportzeit, Krisenmanagement, Wartungsintervalle, Historie von Behältern, Nutzungsgrad, Bestandskontrolle usw.. Daraus lassen sich beispielsweise gezielt Vertriebsmodelle für Endkunden entwickeln. Die Aufgaben oder Teile davon lassen sich App-gesteuert auf portablen Benutzergeräten ausführen, wie etwa eine Standortprüfung von Behältern, eine Prüfung und Einstellung von Wartungsintervallen und/oder eine optische Prüfung, etwa wenn die Innenraumsensorik und/oder Außenraumsensorik mit einer Kamera ausgerüstet ist.

Die Datenverarbeitung erfolgt hierfür zumindest teilweise automatisch. So kann beispielsweise für verschiedene Fälle ein Alarm generiert werden, etwa wenn die Analyse der Daten auf eine unsachgemäße Behandlung oder einen unbefugten Transport eines Behälters, eine Qualitätsminderung des Behälterinhalts oder ähnliches hindeutet. Die Beurteilung kann durch Vergleich mit einem oder mehreren Schwellwerten durchgeführt werden, wobei die Schwellwerte einstellbar sein können. Die Einstellung der Schwellwerte kann direkt am Datenmodul oder auch per Fernsteuerung erfolgen. Das Datenmodul kann eingerichtet sind, um bei Erreichen eines Schwellwerts eine Alarmmeldung, etwa via LAN, SMS oder dergleichen, zu senden. Es sei darauf hingewiesen, dass durch die Vielzahl der Daten, die über das Datenmodul bezogen und bereitgestellt werden können, zudem verschiedene prognostische Analysen durchführbar sind, beispielsweise via Predicitive Analytics und/oder Big-Data-Analytics.

Die Merkmale, technischen Wirkungen, Vorteile sowie Ausführungsbeispiele, die in Bezug auf das Datenmodul beschrieben wurden, gelten analog für einen Behälter oder eine Behälterflote mit installierten Datenmodulen, sowie ein System aus einem oder mehreren mit Datenmodulen bestückten Behältern und einer externen Einrichtung zur Datenverarbeitung, wie etwa einem Zentralserver und/oder einem Benutzergerät, die untereinander in Kommunikation stehen. Darüber hinaus sind weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele ersichtlich. Die darin beschriebenen Merkmale können allein oder in Kombination mit einem oder mehreren der obigen Merkmale umgesetzt werden, insofern sich die Merkmale nicht widersprechen. Die Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele erfolgt dabei unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen.

Kurze Beschreibung der Figuren

Die Figuren 1a und 1b zeigen zwei beispielhafte Behältertypen, die mit einem Datenmodul bestückt werden können.

Die Figur 2 zeigt auf schematische Weise den Aufbau eines beispielhaften Datenmoduls.

Die Figur 3 zeigt ein beispielhaftes Kommunikationsschema eines mit einem Datenmodul bestückten Behälters.

Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführunqsbeispiele

Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele anhand der Figuren beschrieben. Dabei sind gleiche, ähnliche oder gleichwirkende Elemente in den Figuren mit identischen Bezugszeichen versehen, und auf eine wiederholende Beschreibung dieser Elemente wird teilweise verzichtet, um Redundanzen zu vermeiden.

Die Figuren 1a und 1b zeigen zwei beispielhafte Behälter 10, die mit einem Datenmodul 20 bestückt werden können. Die Figur 1a zeigt einen IBC ("Intermediate Bulk Container") 10a, und die Figur 1 b zeigt ein Mehrwegfass 10b, das unter der Bezeichnung "Keg" bekannt ist. Beide Behälter 10 sind zur Lagerung und zum Tramsport von Flüssigkeiten oder festen Materialien, insbesondere rieselfähigen Materialien, geeignet.

Der IBC 10a weist in der dargestellten Ausführungsvariante einen kreisscheibenförmigen Behälterdeckel 11a auf, der zur Realisierung verschiedener Funktionen, insbesondere zur Befüllung und zur Entnahme des Behälterinhalts, mit Öffnungen, Anschlüssen und/oder Ventileinrichtungen ausgerüstet ist. Der Behälterdeckel 11a kann mit einem Außengewinde versehen sein, um in eine entsprechende Deckelöffnung des IBCs 10a einschraubbar zu sein. Alternativ kann der Behälterdeckel 11a über eine Scharnierverbindung schwenkbar, fest mit dem IBC 10a verbunden oder auf andere Weise ausgebildet sein. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist der Behälterdeckel 11a eine Ventileinrichtung 12a auf, die zur Befüllung des IBCs 10a und zur Entnahme des Behälterinhalts eingerichtet ist. Ferner weist der Behälterdeckel 11a eine oder mehrere Gewindeöffnungen 13a auf, durch die verschiedene Einrichtungen durch Einschrauben installierbar sind. Beispielsweise können solche Gewindeöffnungen 13a ursprünglich zur Installation eines Füllstandsensors, Temperatursensors, als Fenster zur optischen Begutachtung des Behälterinhalts und dergleichen ausgelegt sein.

Ein alternativer Behältertyp ist in der Figur 1b gezeigt. Darin ist ein Fass 10b dargestellt, das hauptsächlich für Getränke genutzt wird und unter der Bezeichnung "Keg" bekannt ist. Das Fass 10b weist einen Behälterdeckel 11b mit einer Öffnung 12b auf, die zur Aufnahme einer Ventileinrichtung 13b eingerichtet ist. Mittels der Ventileinrichtung 13b kann das Fass 10b geöffnet und geschlossen werden, um Flüssigkeit zum Befüllen in das Fass 10b einzubringen und für den Gebrauch daraus zu entnehmen.

Die in den Figuren 1a und 1b dargestellten Behälter 10 sind nur beispielhaft. Beschränkungen hinsichtlich Form, Größe, Material, Standardisierung, Behälterinhalt usw. bestehen nicht, solange der Behälter 10 eine Öffnung aufweist, die zum Einsetzen eines Datenmoduls 20 geeignet ist. Eine solche Öffnung (beispielsweise die Gewindeöffnung 13a des SBCs 10a oder die Öffnung 12b des Fasses 10b) sind hierin gemeinsam als "Modulöffnung" bezeichnet und mit dem Bezugszeichen 11 versehen. Vorzugsweise ist die Modulöffnung 11 eine Durchgangsöffnung, über die im unverschlossenen Zustand das Behälterinnere mit der äußeren Umgebung in Kommunikation steht.

Die Figur 2 zeigt auf schematische Weise den Aufbau eines beispielhaften Datenmoduls 20.

Das Datenmodul 20 weist ein Gehäuse 21 auf, das für eine form- und/oder kraftschlüssige Verbindung mit der Modulöffnung 11 des Behälters 10 geeignet ist. Zu diesem Zweck kann das Gehäuse 21 einen Schaftabschnitt 22 aufweisen, der vorzugsweise ein Außengewinde hat, wodurch das Datenmodul 20 in einen Gewindeabschnitt der Modulöffnung 11 einschraubbar ist. Das Gehäuse 21 kann ferner einen Kopfabschnitt 23 aufweisen, der sich an den Schaftabschnitt 22 anschließt, so dass das Datenmodul 20 im vorliegenden Ausführungsbeispiel der Figur 2 ungefähr die Form einer Schraube hat. In anderen Worten, der Schaftabschnitt 22 und der Kopfabschnitt 23 sind zylindrische Gehäuseabschnitte, wobei der Durchmesser des Kopfabschnitts 23 vorzugsweise größer als der Durchmesser des Schaftabschnitts 22 ist. Im eingeschraubten oder eingesetzten Zustand befindet sich der Schaftabschnitt 22 zumindest teilweise im Innern des Behälters 10, während der Kopfabschnitt 23 sich zumindest teilweise außerhalb befindet. Die Modulöffnung 11 wird durch das Datenmodul 20 verschlossen.

Es sei darauf hingewiesen, dass die äußere Gestalt des Datenmoduls 20 gemäß der Figur 2 sowie die Art der Befestigung nur beispielhaft sind. Alternativ kann das Gehäuse 21 beispielsweise so gestaltet sein, dass das Datenmodul 20 durch Klemmen, Anschrauben, Kleben oder auf andere Weise in die Modulöffnung 11 einsetzbar und am Behälter 10 befestig bar ist. Vorzugsweise ist das Datenmodul 20 lösbar mit dem Behälter 10 verbindbar; d.h. das oder die Befestigungsmittel, über die eine feste Anbringung des Datenmoduls 20 in der Modulöffnung 11 realisiert wird, erlauben (bestimmungsgemäß) ein mehrfaches Lösen und Entfernen des Datenmoduls 20. Demnach bilden beispielsweise eine Klebeverbindung oder ein Einbetten des Datenmoduls 20 in den Behälter 10 derart, dass eine Entnahme ohne Zerstörung des Behälters 10 oder Teile desselben nicht möglich ist, keine lösbare Verbindung im Sinne der obigen Definition.

Im Unterschied zur "Schraubenform" der Figur 2 (auch Figur 1a) ist das Datenmodul 20 gemäß der in der Figur 1 b gezeigten Ausführungsvariante hohlzylindrisch geformt, so dass die Armatur der Ventileinrichtung 13b durch die axiale Öffnung des Datenmoduls 20 hindurch in das Fass 10b einbringbar ist. Auf diese Weise bewirkt die Montage der Ventileinrichtung 13b gleichzeitig eine Befestigung des Datenmoduls 20 in der Öffnung 12b (=Modulöffnung 11).

Das Gehäuse 21 des Datenmoduls 20 ist vorzugsweise aus einem Kunststoff, beispielsweise Polycarbonat, gefertigt. Vorzugsweise ist das Gehäuse 21 UV- beständig. Das Gehäuse 21 ist so konstruiert, dass es die elektronischen Einrichtungen im Innern schützt, insbesondere den Eintritt von Schmutz und Feuchtigkeit unterbindet, so dass das Datenmodul 20 über einen langen Zeitraum zuverlässig und autark betreibbar ist. Vorzugsweise wird die Sensorik im Innern des Gehäuses 21 durch eine Silikonlinse geschützt.

Das Datenmodul 20 weist eine Reihe von elektronischen Einrichtungen auf. Nicht alle im Folgenden beschriebenen elektronischen Einrichtungen müssen realisiert sein, andererseits können weitere elektronische Einrichtungen vorgesehen sein, je nach Anwendung und je nachdem welche Funktionen durch das Datenmodul 20 zu realisieren sind. In jedem Fall, jedoch, weist das Datenmodul 20 eine Innenraumsensorik 30 und eine Außenraumsensorik 40 auf. Die Innenraumsensorik 30 umfasst Sensoren und/oder elektronische Einrichtungen, welche die Detektion von physikalischen Größen im Innern des Behälters 10 - etwa Füllstand, Oberflächen- und/oder Innenraumtemperatur, Innenfeuchtigkeit, Innendruck und/oder Licht - ermöglichen. Die Außenraumsensorik 40 umfasst Sensoren und/oder elektronische Einrichtungen, die zur Detektion physikalischer Größen außerhalb des Behälters 10, der äußeren Beschaffenheit des Behälters 10 und/oder zur Bestimmung der Lage und/oder Position des Behälters 10 eingerichtet sind. So kann die Außenraumsensorik 40 beispielsweise zur Positionsbestimmung des Behälters 10, zur Detektion einer Beschleunigung, Außentemperatur, Außenfeuchtigkeit, des Außenluftdrucks und/oder Umgebungslichts eingerichtet sein.

Zu diesem Zweck weist das Datenmodul 20 gemäß der Ausführungsform der Figur 2 im Schaftabschnitt 22 eine Reihe von Sensoren auf, über die Informationen über den Zustand des Behälterinnenraums beziehbar sind. Beispielsweise umfasst die Innenraumsensorik 30: einen Temperatursensor 31 und/oder einen Feuchtigkeitssensor betreffend die Atmosphäre im Innern des Behälters 10 und/oder einen Lichtsensor 32 zur Bestimmung der Lichtstärke im Innern des Behälters 10 und/oder einen Drucksensor 33 und/oder einen Füllstandsensor 34 und/oder einen Objekttemperatursensor 35 zur Bestimmung der Temperatur des im Behälterinnern gelagerten Materials. Vorzugsweise beruhen die Sensoren auf einer berührungslosen Technologie, wodurch zuverlässige Messungen über einen langen Zeitraum, in dem das Datenmodul 20 autark arbeitet, realisierbar sind. Nichtsdestotrotz ist es auch möglich, dass ein oder mehrere Sensoren, beispielsweise der Füllstandsensor 34, eingerichtet sind, um mit dem zu vermessenden Behälterinhalt in Kontakt zu kommen. Der Lichtsensor 32, beispielsweise als Luxmeter ausgeführt, ist insbesondere bei der Lagerung und beim Transport lichtempfindlicher Materialien nützlich. Ferner lässt sich durch Auswertung der Messdaten des Lichtsensors 32 beispielsweise feststellen, ob der Deckel des Behälters 10 geschlossen oder geöffnet ist. Der Füllstandsensor 34 ist vorzugsweise als Lidar-Sensor ausgeführt. Der Füllstandsensor 34 kann zur multisektoralen Detektion, d.h. zur positionsabhängigen Bestimmung des Füllstands, und/oder für eine Trichtererkennung eingerichtet sein.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Außenraumsensorik 40 im Kopfabschnitt 23 des Datenmoduls 20 verbaut. Beispielsweise umfasst die Außenraumsensorik 40: einen Temperatursensor 41 und/oder einen Feuchtigkeitssensor betreffend die Atmosphäre außerhalb des Behälters 10 und/oder einen Lichtsensor 42 zur Bestimmung der Lichtstärke außerhalb des Behälters 10 und/oder einen Drucksensor 43 und/oder einen

Beschleunigungssensor 44. Vorzugsweise beruhen auch die Sensoren für den Außenraum auf einer berührungslosen Technologie, wodurch zuverlässige Messungen über einen langen Zeitraum, in dem das Datenmodul 20 autark arbeitet, realisierbar sind. Der Beschleunigungssensor 44 ist eingerichtet, um die Beschleunigung, Erschütterungen und/oder Vibrationen des Behälters 10 zu detektieren.

Neben der Innenraumsensorik 30 und der Außenraumsensorik 40 weist das Datenmodul 20 Elektronik zur Verarbeitung der Sensordaten auf. Die Bezeichnung "Verarbeitung" ist hierbei weit auszulegen, wobei beispielsweise das bloße Speichern und/oder Senden der Daten umfasst sind. Um einen autarken Betrieb des Datenmoduls 20 zu ermöglichen, weist dieses eine interne Leistungsquelle 50, etwa ein Batteriemodul oder einen Akkumulator, auf. Die Leistungsquelle 50 ist vorzugsweise von außen zugänglich, etwa über ein Batteriefach, um diese bei Verbrauch ersetzen oder aufladen zu können. Alternativ oder zusätzlich kann eine integrierte Ladestation vorgesehen sein, die ein kabelgebundenes oder berührungsloses Aufladen der Leistungsquelle 50 im eingebauten Zustand ermöglicht.

Zur Übertragung der Daten weist das Datenmodul 20 eine Kommunikationsbaugruppe 60 auf. Diese kann verschiedene Sende- und/oder Empfangseinheiten für kurze und/oder lange Reichweiten umfassen. Vorzugsweise ist eine Sende-/Empfangseinheit für Mobilfunkbänder vorgesehen, beispielsweise LTE (Mobilfunkstandard, "Long Term Evolution"), die eine langreichweitige Kommunikation mit hoher Abdeckung bereitstellen, wodurch ein zuverlässiger Datenaustausch realisierbar ist. Die Sendereichweite beträgt beispielsweise etwa 50 bis 100 km. Alternativ oder zusätzlich kann eine Bluetooth- Schnittstelle verbaut sein, die eine kurzreichweitige Kommunikation per Funktechnik ermöglicht. Neben den genannten aktiven Sendetechnologien kann der Datenaustausch alternativ oder zusätzlich über eine kontaktlose passive Technologie erfolgen, etwa mittels NFC (Übertragungsstandard zum kontaktlosen Austausch von Daten durch elektromagnetische Induktion, "Near Field Communication"). Zudem lässt sich der Standort des Datenmoduls 20 durch die Sende-/Empfangseinheit(en) bestimmen: über LTE mit einer Genauigkeit von etwa 15 bis 50 m, über Bluetooth mit einer Genauigkeit von unter einem Meter. Der Datenaustausch kann mittels standardisierter Protokolle erfolgen, beispielsweise MQTT 5.0 (Messaging-Protokoll für Internet-of-Things-Anwendungen) oder Open DMTP (Bidirektionales Protokoll zum Austausch von Daten "Open Device and Tracking Protocol").

Vorzugsweise weist das Datenmodul 20 ein Ortungsbauteil zur geografischen Positionsbestimmung auf, das eine Ortung des Behälters 10 beispielsweise über ein globales Navigationssateliitensystems, wie etwa GPS, ermöglicht.

Die Figur 3 zeigt ein beispielhaftes Kommunikationsschema eines mit einem Datenmodul 20 bestückten Behälters 10. Die vom Datenmodul 20 ermittelten Daten über den Behälter 10, dessen Inhalt und Umgebung werden beispielsweise in regelmäßigen Intervallen über die Mobilfunkschnittstelle an einen Zentralserver (Cloud) 100 und/oder an ein portables Benutzergerät 101 , beispielsweise ein Tablet oder Smartphone, gesendet. Dies kann unter Vermittlung von Dienstleistern 102 erfolgen. Beispielsweise kann das Datenmodul 20 so eingestellt sein, dass es alle 10 Minuten Daten sensorisch erfasst, intern speichert und einmal am Tag an den Zentralserver 100 versendet.

Die vom Datenmodul 20 versendeten Daten liefern Informationen über den Standort und den Zustand des Behälters 10 und dessen Inhalt. Die Informationen können für verschiedene Verwaltungsaufgaben genutzt werden, so etwa: Tourenplanung, Einsatzplanung, Flottenmanagement, Verfügbarkeit von Behältern, Zustandskontrolle, Qualitätskontrolle, Transportzeit, Krisenmanagement, Wartungsintervalle, Historie des Behälters, Nutzungsgrad, Bestandskontrolle usw.. Daraus lassen sich gezielt Vertriebsmodelle für Endkunden entwickeln. In anderen Worten, die Daten können genutzt werden, um Ressourcen wie Kapital, Personal, Betriebsmittel, Material und Informations- und Kommunikationstechnik rechtzeitig und bedarfsgerecht zu planen und zu steuern - Enterprise-Resource-Planning (ERP) 103. Die Schnittstelle zum ERP System kann beispielsweise über eine Cloud mit Dashboard erfolgen. Alternativ oder Zusätzlich können die Daten automatisch in ein ERP System übertragen werden. Die Aufgaben oder Teile davon lassen sich zudem App-gesteuert auf portablen Benutzergeräten 101 ausführen, wie etwa eine Standortprüfung von Behältern 10, eine Prüfung und Einstellung von Wartungsintervallen und/oder eine optische Prüfung, sofern das Datenmodul 20 beispielsweise mit einer Kamera ausgerüstet ist.

Die Datenverarbeitung erfolgt zumindest teilweise automatisch. So kann beispielsweise für verschiedene Fälle ein Alarm generiert werden, etwa wenn die Analyse der Daten auf eine unsachgemäße Behandlung oder einen unbefugten Transport eines Behälters, eine Qualitätsminderung des Behälterinhalts oder ähnliches hindeutet. Es sei darauf hingewiesen, dass durch die Vielzahl der Daten, die über das Datenmodul 20 bezogen und bereitgestellt werden können, zudem verschiedene prognostische Analysen durchführbar sind, beispielsweise via Predicitive Analytics und/oder Big-Data-Analytics.

Das oben im Detail beschriebene Datenmodul 20 erhöht die Transparenz über den Bestand der Behälterflotte und über den Zustand jedes Behälters 10 und dessen Inhalt. Durch die im Datenmodul 20 verbauten Sensoren und die Kommunikation etwa mit einem Zentralserver 100 können Betreiber jederzeit alle relevanten Informationen über ihre Behälterflotte einsehen. Durch intelligente Analysen und Aufbereitung der Daten, etwa in einem Dashboard, kann der Kunde sein Eigen-Management verbessern, wodurch eine Prozessoptimierung, eine Einsparung von Kosten sowie Ressourcen realisierbar sind. Durch eine lückenlose, stets nachvollziehbare Dokumentation können manuelle Erkennungsverfahren reduziert oder vollständig eingestellt werden. Etwaige vorhandene RFID-Lösungen sind in das System integrierbar. Zudem lassen sich der Schwund an Behältern durch die hier dargestellten Lösungen reduzieren und die Umschlagshäufigkeit erhöhen, wodurch die Kapitalbindung, die Wartung und Erneuerung von Behälterflotten optimierbar sind.

Soweit anwendbar können alle einzelnen Merkmale, die in den Ausführungsbeispielen dargestellt sind, miteinander kombiniert und/oder ausgetauscht werden, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen.

Bezuqszeichenliste Behälter

Modulöffnung

a IBC

b Keg

a Behälterdeckel

a Ventileinrichtung

a Gewindeöffnung

b Behälterdeckel

b Öffnung

b Ventileinrichtung Datenmodul

Gehäuse

Schaftabschnitt

Kopfabschnitt

Innenraumsensorik

Temperatursensor

Lichtsensor

Drucksensor

Füllstandsensor

Objekttemperatursensor

Außenraumsensorik

Temperatursensor

Lichtsensor

Drucksensor

Beschleunigungssensor

Leistungsquelle

Kommunikationsbaugruppe Zentralserver Benutzergerät Dienstleister ERP