Verfahren und Anordnung zur Überwachung von Sendungen

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überwachung von Sendungen und eine Anordnung zur Überwachung von Sendungen.

Derartige Verfahren und Anordnungen werden dazu verwendet, um Sendungen, wie beispielsweise Briefe, Pakete, Gepäckstücke oder Container, zu überwachen, um einen möglichen Diebstahl festzustellen. Viele Waren werden mittlerweile über das Internet bestellt, die in Form einer Sendung zum Empfänger gelangen. Auf dem Transportweg der Sendung vom Versender zum Empfänger besteht die Möglichkeit eines Diebstahls der Ware, die mit der Sendung verschickt wird. Dies kann entweder durch Entnahme der Ware aus der Sendung, beispielsweise dem Paket, durch Entwenden der kompletten Sendung oder durch Austausch der Ware durch ein wertloses Substitut erfolgen. Durch die steigende Bedeutung des E-Commerce ist auch die Diebstahlver ^¬ hinderung auf dem Sendungsweg immer wichtiger geworden. Auch bei Gepäckstücken im Flugverkehr besteht das Problem, dass Waren aus den Gepäckstücken unerlaubt entnommen werden oder ganze Gepäckstücke entwendet werden.

Um einen Diebstahl während des Sendungsweges zu detektieren, gibt es im Stand der Technik verschiedenen Lösungen. Beispielsweise wird eine Vorrichtung an oder in der Sendung angeordnet, die in der Lage ist, einen Alarm auszulösen. Der Alarm wird ausgelöst, wenn festgelegte Ereignisse eintreffen, die für einen Diebstahl repräsentativ sind, beispielsweise das Bewegen der Sendung. Bekannte Lösungen sind beispielswei ^¬ se in der US 2009/0115607 AI, der WO 2008/113574 A2 oder der DE 10 2005/003150 AI beschrieben.

Problematisch ist bei den bekannten Verfahren und Anordnungen, dass auch ein Fehlalarm ausgelöst werden kann. In diesem Fall wird zu Unrecht von einem Diebstahl ausgegangen, was zu zeit- und kostenaufwändigen Maßnahmen führen kann. Treten Fehlalarme häufiger auf, kann die Akzeptanz der verwendeten Systeme sinken bzw. Diebstahlmeldungen dieser Systeme nicht ernst genommen werden. Zu Fehlalarmen kann es zum Beispiel kommen, wenn Ereignisse den Alarm auslösen, die aber im Zuge des normalen Transports der Sendung auftreten.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Anordnung zur Überwachung von Sendungen be- reitzustellen, mit denen ein Diebstahl einer Sendung zuverlässiger erkennbar ist und bei denen die Gefahr von Fehlalarmen reduziert ist.

Die erfindungsgemäße Lösung stellt ein Verfahren zur Überwa- chung von Sendungen bereit, bei dem mehrere Sendungen jeweils mit wenigstens einer Sensoreinheit versehen und als eine Gruppe von Sendungen gemeinsam befördert werden, innerhalb eines vorgegebenen PrüfZeitraums von den Sensoreinheiten jeweils wenigstens ein Sensorwert zu wenigstens einer physika- lischen Eigenschaft ermittelt wird, aus den ermittelten Sen ^¬ sorwerten von zumindest einigen der Sensoreinheiten wenigstens ein Grenzwert berechnet wird, die Sensorwerte von zumin ^¬ dest einigen der Sensoreinheiten jeweils mit dem Grenzwert verglichen werden und in Abhängigkeit von einem Ergebnis des Vergleichens eine Maßnahme getroffen wird.

Ferner wird die Aufgabe gelöst durch eine Anordnung zur Überwachung von Sendungen mit einer Gruppe von Sensoreinheiten, von denen jede mit wenigstens einer Sendung verbindbar und zum Ermitteln von wenigstens einem Sensorwert zu wenigstens einer physikalischen Eigenschaft ausgebildet ist, mit wenigs ^¬ tens einer mobilen Empfangseinrichtung, die zum Empfangen der Sensorwerte von wenigstens einigen der Sensoreinheiten, zum Berechnen eines Grenzwerts aus den Sensorwerten von zumindest einigen der Sensoreinheiten und zum Vergleichen der Sensorwerte von zumindest einigen der Sensoreinheiten jeweils mit dem Grenzwert ausgebildet ist. Die erfindungsgemäße Lösung hat den Vorteil, dass durch die Berechnung des Grenzwertes aus den Sensorwerten von vielen Sensoreinheiten aktuelle Ereignisse während des Transports, die der gesamten Gruppe von Sendungen widerfahren, Berück- sichtigung finden. Die Sensorwerte der Gruppe von Sensoreinheiten wird als eine Art Schwarmintelligenz ausgenutzt, um einen optimalen Grenzwert berechnen zu können. So wird der Grenzwert immer aktuell erhoben und muss nicht im Voraus festgelegt werden, so dass Fehlalarme durch unvorhersehbare Ereignisse reduziert werden können. Beispielsweise können un ^¬ vorhergesehene Erschütterungen durch Umwelteinflüsse der ge ^¬ samten Gruppe von Sendungen widerfahren, ohne dass Alarm ausgelöst wird. Allerdings wird mit der erfindungsgemäßen Lösung erkannt, wenn lediglich einer oder einer geringen Anzahl von Sendungen aus der Gruppe von Sendungen Ereignisse widerfahren, die den Grenzwert übersteigen.

Die erfindungsgemäße Lösung kann durch vorteilhafte Ausge ^¬ staltungen weiterentwickelt werden, die im Folgenden be- schrieben sind.

So kann das erfindungsgemäße Verfahren den Schritt umfassen, dass die Sensorwerte jeweils an eine Empfangseinrichtung übermittelt werden und das Berechnen des Grenzwertes sowie das Vergleichen mit dem Grenzwert von der Empfangseinrichtung ausgeführt werden. Dies hat den Vorteil, dass die Berech- nungs- und Vergleichsaufgaben zentral von der Empfangseinrichtung erledigt werden, so dass die Sensoreinheiten besonders einfach ausgeführt werden können. Durch die einfache Ausführung der Sensoreinheiten können diese besonders kostengünstig hergestellt werden, was von besonderem Vorteil ist. Ferner reduziert sich durch die einfache Ausführung der Sensoreinheiten auch deren Energiebedarf, so dass einfachere oder kostengünstigere Batterien oder Akkumulatoren eingesetzt werden können.

Um Module für eine kostengünstige Datenübermittlung einsetzen zu können, kann die Empfangseinrichtung gemeinsam mit den Sendungen befördert werden. Dadurch ist der Abstand zwischen Empfangseinrichtung und Sensoreinheiten gering. So wird auch der Weg, den die Sensordaten bei der Übermittlung zwischen den Sensoreinheiten und der Empfangseinrichtung zurücklegen muss gering gehalten, so dass einfache Techniken eingesetzt werden können. So können die Sensorwerte vorzugsweise jeweils per drahtloser Datenübertragung von den Sensoreinheiten an die Empfangseinrichtung übermittelt werden. Insbesondere kann die Datenübertragung per Bluetooth durchgeführt werden. Dies hat den Vorteil, dass die Datenübertragung sehr einfach durchführbar ist und Sensoreinheiten und die Empfangseinrichtung besonders kostengünstig ausgebildet werden können. Das Empfangsgerät kann beispielsweise ein Smartphone, Handheld, Tablet oder Laptop sein, das mit einer entsprechenden

Schnittstelle, beispielsweise einer Bluetooth Schnittstelle, ausgebildet ist. Dadurch dass die Intelligenz in der Empfangseinrichtung steckt, können die Sensoreinheiten als low- cost-Einheiten ausgebildet sein, die kostengünstig herstell ^¬ bar sind und keine hohe Energieversorgung und Rechenleistung benötigen.

Um den Grenzwert an aktuelle Ereignisse während des Trans ^¬ ports der Sendungen kurzfristig anzupassen, können die Sensorwerte von den Sensoreinheiten in regelmäßigen Zeitabstän- den neu ermittelt werden, der Grenzwert neu berechnet werden und die Sensorwerte neu mit dem aktuellen neu berechneten Sensorwert verglichen werden. Der Grenzwert kann beispiels ^¬ weise alle 5 Sekunden neu berechnet werden. Alternativ können die Zeitperioden der Überprüfungen auch dynamisch sei, um Energie zu sparen. So können beispielsweise kleine Zeitab ^¬ stände in Phasen von hohem Diebstahlrisiko, zum Beispiel wäh ^¬ rend des Be- und Entladens, gewählt werden. Bei geringem Diebstahlrisiko, beispielsweise während des Transports im LKW, können große Zeitabstände verwendet werden.

Um einen optimalen Grenzwert zu ermitteln, durch den ein Diebstahl zuverlässig erkennbar ist, kann zur Berechnung des Grenzwertes ein Mittelwert aus zumindest einigen der Sensor- werte berechnet werden. Der berechnete Mittelwert kann an ^¬ schließend mit geeigneten Toleranzgrenzen beaufschlagt werden, um den Grenzwert bzw. die Grenzwerte zu errechnen. In einer vorteilhaften Ausgestaltung können die Sensoreinheiten jeweils Sensorwerte zu den physikalischen Eigenschaften Temperatur, Helligkeit und/oder Beschleunigung ermitteln. Dies hat den Vorteil, dass hieraus jeweils Schlüsse über ei ^¬ nen möglichen Diebstahl geschlossen werden können.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Anordnung können die Sensoreinheiten und die Empfangseinrichtung jeweils ein Modul zur drahtlosen Datenübertragung aufweisen. Insbesondere kann jedes Modul einen Bluetooth Trans- mitter umfassen. Dies hat den Vorteil, dass die Sensoreinhei ^¬ ten besonders kostengünstig herstellbar sind und einen gerin ^¬ gen Energiebedarf haben. Alternativ zu Bluetooth können für die Kommunikation auch ZigBee oder RFID eingesetzt werden. Im Folgenden wird die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen erläuter.

Es zeigen: Figur 1 eine schematische Darstellung einer beispiel ^¬ haften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anordnung zur Überwachung von Sendungen;

Figur 2 eine schematische Darstellung einer erfin- dungsgemäßen Sensoreinheit der Anordnung aus

Figur 1.

Die erfindungsgemäße Anordnung zur Überwachung von Sendungen wird zunächst mit Bezug auf Figuren erläutert.

Die Anordnung 1 zur Überwachung von Sendungen 2 umfasst eine Empfangseinrichtung 3 und eine Vielzahl von Sensoreinheiten 4. Die Empfangseinrichtung 3 umfasst eine Recheneinheit 5 und ein Datenübertragungsmodul 6, das bei der Ausführungsform in Figur 1 als ein Bluetooth Transmitter ausgebildet ist. Die Empfangseinrichtung 3 ist als ein mobiles Gerät ausgebildet und kann beispielsweise ein Smartphone, Handheld, Tablet oder Laptop sein.

Die Sensoreinheiten 4 sind jeweils in oder an einer Sendung 2 angeordnet, die zu einer Gruppe 7 von zu überwachenden Sendungen 2 gehört. Die Sendungen 2 sind in Figur 1 schematisch und lediglich aus Darstellungsgründen etwa gleich groß wie die Sensoreinheiten 4 dargestellt. In Wirklichkeit können die Sendungen selbstverständlich um ein Vielfaches größer sein. Die Sensoreinheiten 4 sind im Vergleich zu den Sendungen 2 üblicherweise sehr viel kleiner und beispielsweise im Inneren der Sendung 2 angeordnet oder auch in der Sendung 2 integriert. Beispielsweise kann ein Paket in seiner Wandung eine erfindungsgemäße Sensoreinheit 4 aufweisen.

Wie in Figur 2 dargestellt umfasst jede Sensoreinheit 4 der beispielhaften Anordnung 1 in Figur 1 eine Batterie 8, ein Datenübertragungsmodul 9, einen Beschleunigungssensor 10, ei ^¬ nen Speicher 11, einen Lichtsensor 12, einen Temperatursensor 13 und eine Recheneinheit 14.

Die Batterie 8 stellt die Energieversorgung der Sensoreinheit 4 dar und kann alternativ selbstverständlich auch als ein Akku oder eine andere Energieversorgungseinheit ausgebildet sein. Das Datenübertragungsmodul 9 ist bei der beispielhaften Ausführungsform in Figur 1 und 2 als ein Niedrigenergie Bluetooth Transmitter ausgebildet. Der Speicher 11 kann eine Speicherkarte oder sonstiger Memory Chip sein, in dem Daten ablegbar sind. Der Beschleunigungssensor 10, der Lichtsensor 12 und der Temperatursensor 13 sind jeweils so in der Sensoreinheit 4 angeordnet, dass sie jeweils die Umgebungsgrößen Beschleunigung, Helligkeit und Temperatur erfassen können. Die erfindungsgemäße Sensoreinheit 4 kann alternativ auch nur mit einem der hier drei Sensoren 10, 12, 13 ausgestattet sein. Auch andere Sensoren sind selbstverständlich möglich, die physikalische Größen ermitteln, die für einen Diebstahl repräsentativ sein können.

Die Recheneinheit 14 ist eine CPU, die mit den übrigen Ein ^¬ heiten wie in Figur 2 dargestellt, verbunden ist.

Im Folgenden wird die Funktion der Anordnung 1 und das erfin- dungsgemäße Verfahren zur Überwachung der Gruppe 7 von Sendungen 2 beschrieben.

Jede Sendung 2 der Gruppe 7 ist jeweils mit einer der Sensoreinheiten 4 versehen. Daher bilden auch die Sensoreinheiten 4 eine Gruppe 7. Die Gruppe 7 der Sendungen 2 wird gemeinsam transportiert, beispielsweise sind die Sendungen 2 Pakete, die alle in einem gemeinsamen Container oder Transportbehälter transportiert werden. Die Empfangseinrichtung 3 befindet sich in der Nähe der Sendungen 2 und wird mit der Gruppe 7 gemeinsam befördert, beispielsweise ist sie in dem Transport ^¬ behälter angeordnet.

Die Sensoren 10, 12, 13 jeder Sensoreinheit 4 bestimmen innerhalb eines vorgegebenen PrüfZeitraums Sensorwerte zu den physikalischen Eigenschaften Beschleunigung, Helligkeit und Temperatur. Der vorgegebene PrüfZeitraum beträgt beispiels ^¬ weise 1 oder 0,1 Sekunde und stellt sicher, dass die Sensoren jeder Sensoreinheit 4 die Sensorwerte etwa zur gleichen Zeit ermitteln, damit sie vergleichbar sind. Die Batterie 8 ver- sorgt die Sensoren 10, 12, 13 mit Energie. Die Sensorwerte werden innerhalb der Sensoreinheit 4 an die Recheneinheit 14 übermittelt, die sie im Speicher 11 ablegt. Anschließend übermittelt die Recheneinheit 14 die Sensorwerte 16 über das Datenübertragungsmodul 9 an das entsprechende Datenübertra- gungsmodul 6 der Empfangseinrichtung 3.

Die Empfangseinrichtung 3 gibt die Sensorwerte an die Recheneinheit 5 weiter. Die Recheneinheit 5 berechnet aus den Sen- sorwerten zunächst einen Mittelwert nach einem bekannten Verfahren. Dabei können zur Optimierung selbstverständlich bestimmte Sensorwerte, beispielsweise der minimale und der ma ^¬ ximale Sensorwert, unberücksichtigt bleiben. Der berechnete Mittelwert wird anschließend mit einer vorgegebenen Toleranz beaufschlagt, um einen Grenzwert zu berechnen. Selbstverständlich können auch ein oberer und ein unterer Grenzwert berechnet werden. Anschließend vergleicht die Recheneinheit 5 der Empfangsein ^¬ richtung 3 die Sensorwerte von jeder Sensoreinheit 4 mit dem für diesen PrüfZeitraum berechneten Grenzwert. Wenn der Vergleich ergibt, dass der Sensorwert einer Sensoreinheit 4 den oberen Grenzwert überschreitet bzw. den unteren Grenzwert un- terschreitet , hat die Empfangseinrichtung 3 für diese Sensoreinheit 4 eine Abweichung und damit einen Diebstahl erkannt. In diesem Fall kann ein entsprechender Alarm von der Empfangseinrichtung 3 über eine integrierte Sende- und Empfangs ^¬ einrichtung 15 abgegeben werden, die beispielsweise über ein Mobilfunknetz, WLAN oder ein Funknetz sendet.

Die Sensoreinheiten 4 der Gruppe 7 ermitteln durch ihre Sensoren 10, 12, 13 in regelmäßigen Zeitabständen die Sensorwerte 9 neu, aus denen die Empfangseinrichtung 3 jeweils einen neuen Grenzwert berechnet und die neuen Sensorwerte mit dem aktuell neu berechneten Grenzwert vergleicht. Sensorwerte ei ^¬ nes PrüfZeitraums werden immer mit dem Grenzwert für diesen PrüfZeitraum verglichen. Die regelmäßigen Zeitabstände können beispielsweise 5 Sekunden betragen. Dadurch ist sicherge- stellt, dass ein möglicher Diebstahl schnell bemerkt wird.

Folgende Ereignisse deuten beispielsweise auf einen Diebstahl hin und haben zur Folge, dass ein Alarm ausgelöst wird. Wenn eine Sensoreinheit 4 aus der Gruppe 7 von Sensoreinhei ^¬ ten 4 keine Daten mehr an die Empfangseinrichtung 3 sendet, wird Alarm ausgelöst. Sobald sich die Lichtverhältnisse bei lediglich einer Sensoreinheit 4 oder einer kleinen Anzahl der Sensoreinheiten 4 ändern, beispielsweise wenn diese Sendung geöffnet wird, alle anderen aber geschlossen bleiben. Der Alarm wird nicht ausgelöst, wenn sich die Lichtverhältnisse bei allen oder zumindest einem Großteil der Sensoreinheiten 4 der Gruppe 7 ändern. Sobald eine Sendung geöffnet wird, än ^¬ dern sich die Lichtverhältnisse darin schlagartig.

Sobald die Beschleunigungswerte einer Sensoreinheit 4 der Gruppe 7 in Bezug auf den berechneten Grenzwert für die Grup- pe 7 signifikant abweicht, wird Alarm ausgelöst. Beispiels ^¬ weise ist es bei durch den Transport zu verantwortende Be ^¬ schleunigungen anzunehmen, dass jede Sensoreinheit 4 der Gruppe 7 die gleichen oder ähnliche Beschleunigungen erfährt. Sollte jedoch eine Sendung 2 der Gruppe 7 entwendet oder ge- öffnet werden, so sind abweichende Beschleunigungsdaten zu erwarten. Solche Anomalien können durch eine intelligente, ständig laufende Analyse der Sensorwerte 16 auf der Empfangs ^¬ einrichtung 3 berechnet werden und erlaubt so eine zuverläs ^¬ sige Erkennung eines Diebstahls in Echtzeit.

Der Alarm könnte in der Weise ausgelöst werden, dass die Emp ^¬ fangseinrichtung 3 nach der erkannten Grenzwertüberschreitung über WLAN oder das Mobilfunknetz einen Alarm an eine vorbestimmte Adresse sendet. Dies kann beispielsweise eine zustän- dige Sicherheitsabteilung im Postamt oder am Flughafen sein. Hier werden dann weitere Maßnehmen ergriffen oder ausgelöst.