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Title:
ELECTRONIC ACCESS CONTROL DEVICE AND METHOD FOR CONTROLLING ACCESS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2005/006261
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an electronic access control device to a secured interior, particularly for a motor vehicle (1), comprising an electronic key (2) with a transmitting and receiving device (10), a door (4), which is to be opened whereby enabling access to an individual and which has a door lock, and comprising a controller (6) placed in the interior and having a first transmitting and receiving device (8) which, in the event of an intentional opening of the door, initiates a communication with the electronic key (2) and, upon a prompt signal (9), receives identification data signals (11) in the form of a coded message which are transmitted by the electronic key. The door lock is unlocked by the controller (6) when the transmitted identification data signals (11) of the electronic key (2) match identification data determined in the controller (6). According to the invention, the transmitting and receiving device (8) capacitively or inductively contains the identification data signals (11), whereby at least one of the signals, namely the prompt signal (9) and/or the identification data signals (11), can be capacitively transmitted.

Inventors:
STEEGMANN BERND (DE)
WITTE MARTIN (DE)
Application Number:
PCT/EP2004/007613
Publication Date:
January 20, 2005
Filing Date:
July 09, 2004
Export Citation:
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Assignee:
HUF HUELSBECK & FUERST GMBH (DE)
STEEGMANN BERND (DE)
WITTE MARTIN (DE)
International Classes:
E05B65/20; G07C9/00; (IPC1-7): G07C9/00; E05B65/20; H03K17/96
Foreign References:
EP1274038A12003-01-08
US6002341A1999-12-14
EP1235190A12002-08-28
EP1013517A22000-06-28
DE10238134A12004-02-26
US20020030585A12002-03-14
Attorney, Agent or Firm:
Von Kreisler, Alek (Bahnhofsvorplatz 1, Köln, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Elektronische Zugangskontrollvorrichtung zu einem gesicherten Innenraum, insbesondere für ein Kraftfahrzeug (1), mit einem elektronischen Schlüssel (2) mit einer Sendeund Empfangseinrichtung (10), einer für den Zugang einer Person zu öffnenden Tür (4) mit einem Türschloss, und einem in dem Innenraum angeordneten Steuergerät (6) mit einer Sendeund Empfangseinrichtung (8), das im Falle einer beabsichtigten Türöffnung eine Kommunikation mit dem elektronischen Schlüssel (2) beginnt und auf ein Wecksignal (9) hin von dem elektronischen Schlüssel (2) gesendete Identifikationsdatensignale (11) empfängt, wobei eine Schlossentriegelung des Türschlosses durch das Steuergerät (6) erfolgt, wenn die gesendeten Identifikationsdatensignale (11) des elektronischen Schlüssels (2) mit in dem Steuergerät (6) vorhandenen Identifikationsdaten übereinstimmen, dadurch gekennzeichnet, dass die Sendeund Empfangseinrichtung (8) die Identifikations datensignale (11) kapazitiv oder induktiv erhält, wobei mindestens eines der Signale, nämlich das Wecksignal (9) und/oder die Identifikationsdatensignale (11) kapazitiv übertragbar sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die einen kapazitiven Sensor (8a) aufweisende kapazitive Einrichtung (8) im Bereich der Tür (4) angeordnet ist, um eine beabsichtigte Türöffnung zu detektieren.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die kapazitive Einrichtung (8) in einem Türgriff (14) der Tür (4) angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die kapazitive Kopplung durch Berühren des Türgriffs (14) oder durch Annähern an den Türgriff (14) durch eine Person herstellbar ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (6) vorgegebene Kapazitätssollwertbereiche mit aktuellen Kapazitätswerten der kapazitiven Einrichtung (8) in Relation zu der Person, zu dem elektronischen Schlüssel (2) und/oder zu Erde misst und in Abhängigkeit der Einhaltung der Sollwerte das Wecksignal (9) auslöst und/oder die Identifikationsdatensignale (11) von dem elektronischen Schlüssel (2) akzeptiert.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der elektronische Schlüssel (2) nach Erhalt eines kapazitiven Wecksignals (9) ein HFFunksignal oder ein induktiv magnetisches LFSignal als Identifikationsdatensignal (11) sendet.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der elektronische Schlüssel (2) nach Erhalt eines kapazitiven oder induktiven Wecksignals (9) ein kapazitives Signal als Identifikationsdatensignal (11) an die kapazitive Einrichtung (8) sendet.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Sendeund Empfangseinrichtung des Steuergerätes (6) aus der kapazitiven Einrichtung (8) besteht und das kapazitive Wecksignal (9) sendet.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der elektronische Schlüssel (2) oder die Sendeund Empfangseinrichtung (8) des Steuergerätes (6) ein kapazitives oder induktives Wecksignal erhält.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Kommunikation des Steuergerätes (6) mit dem elektronischen Schlüssel (2) aufgrund eines die beabsichtigte Türöffnung anzeigenden Detektionssignal (7) beginnt.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Sendeund Empfangseinrichtung (8) des Steuergerätes (6) vorgegebene Kapazitätssollwertbereiche mit aktuellen Kapazitätswerten der kapazitiven Einrichtung (8) in Relation zu der Person, zu dem elektronischen Schlüssel (2) und/oder zur Erde misst und in Abhängigkeit der Einhaltung der Sollwerte das Wecksignal (9) auslöst.
12. Verfahren zur Zugangskontrolle zu einem gesicherten Innenraum, insbesondere zu einem Kraftfahrzeug (1), bei dem für den Zugang einer Person zu einer zu öffnenden Tür (4) mit einem Türschloss ein in dem Innenraum angeordnetes Steuergerät (6) bei einer beabsichtigten Türöffnung eine Kommunikation mit einem elektronischen Schlüssel (2) über eine Sendeund Empfangseinrichtung (8) des Steuergerätes (6) beginnt, die auf ein Wecksignal (9) hin von dem elektronischen Schlüssel (2) gesendete Identifikationsdatensignale (11) empfängt, wobei eine Schlossentriegelung des Türschlosses auf Befehl des Steuergerätes (6) erfolgt, wenn die gesendeten Identifikationsdatensignale des elektronischen Schlüssels (2) mit in dem Steuergerät (6) ermittelt Identifikationsdaten übereinstimmen, dadurch gekennzeichnet, dass das Wecksignal (9) kapazitiv oder induktiv gesendet wird und dass die Identifikationsdatensignale (11) kapazitiv oder induktiv gesendet werden, wobei die Signale in mindestens einer Kommunikationsrichtung kapazitiv gesendet werden.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die im Bereich der Tür (4) angeordnete, einen kapazitiven Sensor (8a) aufweisende kapazitive Einrichtung (8) zum Detektieren einer beabsichtigten Türöffnung als Sendeund Empfangseinrichtung des Steuergerätes (6) auch zum Senden des kapazitiven Wecksignals verwendet wird.
14. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine in einem Türgriff (14) der Tür (4) angeordnete kapazitive Einrichtung (8) zum Senden oder Empfangen eines Wecksignals (9) verwendet wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die kapazitive Kopplung zum Detektieren einer beabsichtigten Türöffnung durch Berühren des Türgriffs (14) oder durch Annähern an den Türgriff (14) durch eine Person hergestellt wird.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Steuergerät (6) gespeicherte Kapazitätssollwertbereiche mit aktuellen Kapazitätswerten der kapazitiven Einrichtung (8) in Relation zu der Person, zu dem elektronischen Schlüssel (2) und/oder zu Erde verglichen werden und bei Einhaltung der Sollwerte das Wecksignal (9) ausgelöst wird und/oder die Identifikationsdatensignale (11) von dem elektronischen Schlüssel (2) akzeptiert werden.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass nach Erhalt eines kapazitiven Wecksignals (9) ein HFFunksignal oder ein induktivmagnetisches LFSignal als Identifikationsdatensignal (11) von dem elektronischen Schlüssel (2) gesendet wird.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass nach Erhalt des kapazitiven oder induktiven Wecksignals (8) ein kapazitives Signal als Identifikationsdatensignal (11) von dem elektronischen Schlüssel (2) gesendet wird.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die gesamte Kommunikation zwischen dem Steuergerät (6) und dem elektronischen Schlüssel (2) und/oder der kapazitiven Einrichtung (8) mit einem Wechselcode durchgeführt wird.
Description:
Elektronische Zuganaskontrollvorrichtung, sowie Verfahren zur Zugangskontrolle Die Erfindung betrifft eine elektronische Zugangskontrollvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, sowie ein Verfahren zur Zugangskontrolle zu einem gesicherten Innenraum nach dem Oberbegriff des Anspruchs 12.

Eine derartige Vorrichtung und ein derartiges Verfahren sind aus der DE 199 499 70 A bekannt. Bei einer solchen elektronischen Zugangskontrollvorrichtung für ein Kraftfahrzeug ist ein elektronischer Schlüssel mit einer Sende-und Empfangeinrichtung vorgesehen, der bei einer detektierten beabsichtigten Türöffnung eine bidirektionale Kommunikation mit einem in dem Innenraum des Kraftfahrzeugs angeordneten Steuergerät beginnt. Nach Detektion der beabsichtigten Türöffnung wird zunächst ein kodiertes Wecksignal an die Sende-und Empfangseinrichtung des elektronischen Schlüssels gesendet und anschließend die auf das Wecksignal hin von dem elektronischen Schlüssel gesendeten Identifikationsdatendatensignale als kodierte Nachricht empfangen. Wenn die gesendeten Identifikationsdatensignale des elektronischen Schlüssels mit in dem Steuergerät gespeicherten Identifikationsdaten übereinstimmen, erfolgt eine Schlossentriegelung des Türschlosses durch das Steuergerät.

Es versteht sich, dass anstelle der Tür auch eine Heckklappe oder ein Kofferraumdeckel zu verstehen ist.

Bei derartigen elektronischen Zugangskontrollvorrichtungen besteht das Problem der Funkstreckenverlängerung, da LF-bzw. HF-Funksignale abhörbar sind. Dieses ist möglich, wenn eine unbefugte Person das von dem Steuergerät gesendete Wecksignal an den elektronischen Schlüssel abfängt und das abgefangene Signal über eine Funkstreckenverlängerung an eine weitere Person überträgt, die sich in der Nähe des elektronischen Schlüssel befindet, weitersendet, woraufhin die weitere Person dann das Antwortsignal (Identifikationsdatensignale) des elektronischen Schlüssels auf das Wecksignal des Steuergerätes hin, über die Funkstreckenverlängerung wieder zurück an die erste Person und über diese zurück an das Steuergerät sendet.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Abfangen des bidirektionalen Datenverkehrs zwischen dem elektronischen Schlüssel und dem Steuergerät zu verhindern.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Sende- und Empfangseinrichtung des Steuergerätes die Identifikationsdatensignale des elektronischen Schlüssels kapazitiv oder induktiv erhält, wobei mindestens eines der Signale, nämlich das Wecksignal und/oder die Identifikationsdatensignale, kapazitiv übertragbar sind.

Auf diese Weise ist sichergestellt, dass eine Funkstreckenverlängerung nicht möglich ist. Entweder das Wecksignal oder die von Identifikationsdatensignale oder sowohl das Wecksignal als auch die Identifikationssignale werden kapazitiv übertragen, so dass mindestens eine der Übertragungsstrecken der bidirektionalen Kommunikation nicht von einer Funkstreckenverlängerung überbrückbar ist.

Die gesamte Kommunikation wird vorzugsweise mit einem Wechselcode durchgeführt.

Der elektronische Schlüssel oder die Sende-und Empfangseinrichtung des Steuergerätes kann das kapazitive oder induktive Wecksignal erhalten.

Bei einem Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass eine einen kapazitiven Sensor aufweisende kapazitive Einrichtung im Bereich der Tür, oder der Türen, angeordnet ist, um eine beabsichtigte Türöffnung zu detektieren.

Dabei ist die kapazitive Einrichtung vorzugsweise in einem Türgriff der Tür integriert.

Eine derartige kapazitive Einrichtung ist bereits grundsätzlich aus der DE 196 170 38 bekannt, auf die hier vollinhaltlich Bezug genommen wird.

Bei einer solchen Einrichtung wird die kapazitive Kopplung durch Berühren des Türgriffs oder durch Annähern an den Türgriff durch eine Person hergestellt.

Das Steuergerät kann vorgegebene Kapazitätssollwertbereiche mit aktuellen Kapazitätswerten des kapazitiven Sensors in Relation zu der Person, zu dem elektronischen Schlüssel und/oder zu Erde messen und in Abhängigkeit der Einhaltung der Sollwerte das Wecksignal auslösen und/oder die Identifikationsdatensignale von dem elektronischen Schlüssel akzeptieren.

Nach einer ersten Alternative ist vorgesehen, dass der elektronische Schlüssel nach Erhalt eines kapazitiven Wecksignals ein HF-Funksignal oder ein induktiv- magnetisches LF-Signal als Identifikationsdatensignal sendet.

Nach einer zweiten bzw. dritten Alternative ist vorgesehen, dass der elektronische Schlüssel nach Erhalt eines kapazitiven oder induktiven Wecksignals ein kapazitives Signal als Identifikationsdatensignal an die kapazitive Einrichtung sendet.

Bei einem besonders bevorzugtem Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die Sende-und Empfangseinrichtung des Steuergerätes aus der kapazitiven Einrichtung besteht und das kapazitive Wecksignal sendet oder empfängt.

Diese Ausführungsform ist von besonderem Vorteil, weil der kapazitive Sensor in einem Türgriff schon vorhanden ist und zu einer Sende-und Empfangseinrichtung erweitert werden kann, um eine kodierte Nachricht entweder als kapazitives Signal z. B. als Antwortsignal des elektronischen Schlüssels zu erhalten, oder ein kapazitives Signal als Wechselsignal zu senden. Schließlich kann die kapazitive Einrichtung sowohl ein kapazitives Wecksignal senden als auch ein kapazitives Antwortsignal oder auch ein Wecksignal von dem elektronischen Schlüssel empfangen.

Bei den Ausführungsformen, in denen nur eine Wegstrecke der bidirektionalen Kommunikation kapazitiv genutzt wird, sind die Sende-und Empfangseinrichtungen des elektronischen Schlüssels bzw. des Steuergerätes an dem Empfang bzw. Sendung entsprechender Signale angepasst.

Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die einzige Zeichnung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.

Die einzige Figur zeigt ein Kraftfahrzeug 1 mit mehreren Türen 4, sowie mit einer elektronischen Zugangskontrollvorrichtung zu dem gesicherten Innenraum des Kraftfahrzeuges 1 mit einem Steuergerät 6 und einem von einer zugangsberechtigten Person gehaltenen elektronischen Schlüssel 2 mit einer Sende-und Empfangseinrichtung 10. Das Steuergerät 6 ist mit einer Sende-und Empfangeinrichtung 8 im Kraftfahrzeug 1 gekoppelt, wobei das Steuergerät 6 bei einer beabsichtigten Türöffnung ein Detektionssignal 7 z. B. von der Sende-und Empfangseinrichtung 8 erhält und eine Kommunikation mit dem elektronischen Schlüssel 2 beginnt. Zunächst wird aufgrund eines Steuersignals 12 aus dem Steuergerät 6 in Reaktion auf das Detektionssignal 7 ein vorzugsweise kodiertes Wecksignal 9 von der Sende-und Empfangseinrichtung 8 des Steuergerätes 6 an die Sende-und Empfangseinrichtung 10 des elektronischen Schlüssels 2 übertragen.

Auf das Wecksignal 9 der Sende-Empfangseinrichtung 8 des Steuergerätes 6 hin sendet der elektronische Schlüssel 2 über seine Sende-und Empfangseinrichtung 10 ein Antwortsignal in Form von Identifikationsdatensignalen 11 als kodierte Nachricht an die Sende-und Empfangseinrichtung 8 des Steuergerätes 6.

Eine Schlossentriegelung des Türschlosses erfolgt durch das Steuergerät, wenn die gesendeten Identifikationsdatensignale 11 des elektronischen Schlüssels 2 mit in dem Steuergerät 6 festgestellten Identifikationsdaten übereinstimmen.

Die Sende-und Empfangseinrichtung 8 des Steuergerätes 6 kann an dem Steuergerät 6 oder an anderen Stellen innerhalb des Kraftfahrzeuges 1 angeordnet sein.

Im Fall der Detektion einer Zugangsabsicht einer Person z. B. über einen in einen Türgriff 14 einer Tür 4 angeordneten kapazitiven Sensor 89, kann dieser kapazitive Sensor 89 zu einer kapazitiven Sende-und Empfangseinrichtung 8 erweitert werden, um ein kapazitives Wecksignal 9 zu senden oder zu empfangen und/oder ein kapazitives Antwortsignal in Form von Identifikationsdatensignalen 11 des elektronischen Schlüssels 2 zu empfangen.

Die kapazitive Sende-und Empfangseinrichtung 8 kann auch ein Wecksignal 9 von dem elektronischen Schlüssel 2 empfangen, wenn beispielsweise der elektronische Schlüssel 2 seinerseits ständig Wecksignale 9 sendet, um die kapazitive Sende-und Empfangseinrichtung 8 als Gegenstelle zu wecken und anschließend die Identifikationsdatensignale 11 zu senden.

Andererseits kann die kapazitive Sende-und Empfangseinrichtung 8 ihrerseits ständig Wecksignale 9 senden.

Mindestens eine der Übertragungsstrecken des Wecksignals 9 oder der Identifikationsdatensignale 11 ist kapazitiv ausgelegt, so dass sich der elektronische Schlüssel 2 in der Nähe des Fahrzeuges 1 befinden muss. Eine Funkstreckenverlängerung ist nicht möglich, weil die kapazitiven Signale nicht über eine Funkstreckenverlängerung übertragbar sind.

Desweiteren kann das Steuergerät 6 vorgegebene Kapazitätssollwertbereiche mit aktuellen Kapazitätswerten der kapazitiven Einrichtung 8 in Relation zu der Person, zu dem elektronischen Schlüssel 2 und/oder zur Erde messen und in Abhängigkeit der Einhaltung von gespeicherten Sollwerten das Wecksignal 9 auslösen und/oder die Identifikationsdatensignale 11 von dem elektronischen Schlüssel 2 akzeptieren.

Dabei wird die Kapazität eines ersten Teilkondensator zur Hand einer Person, eines zweiten Teilkondensator zu dem elektronischen Schlüssel 2 und eines dritten Teilkondensator zur Erde gemessen und anhand von im Steuergerät 6 gespeicherten Sollwerten überprüft. Dabei kann die Kapazitätsmessung und der Vergleich mit den Sollwerten auch ausschließlich in der Sende-und Empfangseinrichtung 8 des Steuergeräts 6, z. B. in einem Türgriff 14, erfolgen.

Dadurch ist es nicht erforderlich, das Steuergerät 6 selbst für diese Prüfung zu wecken.

Ein Ausführungsbeispiel, bei dem der elektronische Schlüssel 2 in mindestens einer Kommunikationsrichtung kapazitiv Signale überträgt, erhöht die Abwehrsicherheit, vereinfacht die Postzulassung und ist von den Herstellungskosten günstiger.