DE29902969U1

DE29902969U1 - Access control facility and access terminal

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Publication number: DE29902969U1
Application number: DE29902969U
Authority: DE
Original assignee: TeamAxess Ticketing GmbH
Current assignee: Axess Ag At
Priority date: 1999-02-17
Filing date: 1999-02-17
Publication date: 1999-05-27
Anticipated expiration: 2009-02-18

Description

BeschreibungDescription

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Zutrittskontrolle von Personen, insbesondere mit für die vereinzelte Passage dieser Personen bemessenen Zugangsspuren.The invention relates to a device for controlling access to persons, in particular with access lanes designed for the individual passage of these persons.

Einrichtungen zur Zugangskontrolle von Personen sind beispielsweise für Skilifte und Seilbahnen, aber auch für andere Orte mit öffentlichem Zutritt bekanntgeworden. Solche Einrichtungen finden auch bei Gebäuden Anwendung, deren Zugang einem bestimmten Personenkreis vorbehalten ist. Meist wird der Zugang in Form von Zugangsspuren organisiert, welche die Passage von jeweils einer Person ermöglichen. Innerhalb dieser Zugangsspuren befindet sich eine Sperrvorrichtung, welche nach erfolgter Prüfung der Zugangsberechtigung freigeschaltet wird. Die Zugangsberechtigung kann in Form eines berührungslos wirkenden, elektronischen Tickets zugeteilt werden, oder aber als Magnetkarte bzw. Karte mit Barcode ausgebildet sein.Facilities for controlling access to people have become known, for example, for ski lifts and cable cars, but also for other places with public access. Such facilities are also used in buildings where access is reserved for a certain group of people. Access is usually organized in the form of access lanes that allow one person to pass through at a time. Within these access lanes there is a locking device that is activated after the access authorization has been checked. Access authorization can be issued in the form of a contactless electronic ticket, or it can be designed as a magnetic card or card with a barcode.

Üblicherweise verwendet man als Sperrvorrichtung sogenannte Drehkreuze. Es sind Ausführungen bekannt, bei denen an einem Abtrieb des Drehkreuzes drei um jeweils 120 Grad versetzte Stäbe angebracht sind, die zueinander wiederum einen spitzen Winkel einnehmen. Für die Passage einer Person wird der Abtrieb dann um diese 120 Grad weitergedreht, sodaß der ursprünglich in die Durchgangsspur ragende Stab den Durchgang freigibt und der zur passierenden Person hin ragende Stab nun die Sperrstellung einnimmt. Wenn die Drehachse dieses Abtriebes im spitzen Winkel zur Durchgangsebene steht, wird diese Ausfuhrungsform als Drehstem bezeichnet. Das Drehkreuz hat zwar ein gutes Ergebnis bei der Vereinzelung von Personen, wird jedoch als unbequem empfunden.Usually, so-called turnstiles are used as a blocking device. There are versions in which three bars are attached to a turnstile drive, each offset by 120 degrees, which in turn form an acute angle to each other. To allow a person to pass, the drive is then rotated a further 120 degrees, so that the bar originally extending into the passageway opens the passage and the bar extending towards the person passing now takes up the blocking position. If the axis of rotation of this drive is at an acute angle to the passage plane, this version is called a turnstile. The turnstile achieves good results in isolating people, but is perceived as inconvenient.

Eine andere Ausführungsform zeigt einen Abtrieb, der normal zur Durchgangsebene steht. Die Stäbe schwenken dann in einer waagrechten Ebene. Der Durchgangskomfort ist besser als bei der zuvor beschriebenen Variante, nachteilig ist der hohe Platzverbrauch, der mindestens der doppelten Breite einer Durchgangsspur entspricht.Another embodiment shows an output that is perpendicular to the passage plane. The bars then pivot in a horizontal plane. The passage comfort is better than with the previously described variant, the disadvantage is the high space consumption, which corresponds to at least twice the width of a passage lane.

Für beide Formen ist es bekannt geworden, den Abtrieb motorisch zu bewegen, um der passierenden Person den Durchgang zu erleichtern. Bei einem Drehkreuz der erstgenannten Gattung wurde auch schon vorgeschlagen, nur einen Stab am Abtrieb zu befestigen, der für jede Passage eine 360 Grad Drehung vollführt. Da der motorische Antrieb aus Gründen der Verletzungsgefahr nur ein geringes Antriebsmoment aufbringen darf, ist die Ausführung mit nur einem Stab für eine zuverlässige Vereinzelung ungeeignet.For both types, it has become known to move the output drive by motor to make it easier for people passing through. For a turnstile of the first type, it has also been suggested that only one rod should be attached to the output drive, which performs a 360-degree rotation for each passage. Since the motor drive can only generate a small drive torque due to the risk of injury, the design with only one rod is unsuitable for reliable separation.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, eine Einrichtung zur Zugangskontrolle der eingangs genannten Gattung dahingehend zu verbessern, daß höchstmöglicher Komfort für den Benutzer bei gleichzeitig guter Vereinzelung sichergestellt sind.The invention has the object of improving an access control device of the type mentioned at the beginning in such a way that the highest possible comfort for the user is ensured while at the same time good isolation is ensured.

Die Erfindung sieht bei einer Einrichtung zur Zugangskontrolle von Personen, mit für die vereinzelte Passage dieser Personen bemessenen Zugangsspuren, wobei jeder Zugangsspur eine Drehsperre und Leser für die Zugangsberechtigungen zugeordnet sind, welche Drehsperren einen motorisch drehbaren Abtrieb aufweisen, dessen Drehachse im spitzen Winkel zur Zugangsebene steht, und wobei der Abtrieb mit Stäben zur Sperre der Zugangsspur versehen ist, vor daß der Abtrieb relativ zur Drehachse zwei um 180 Grad versetzte Stäbe aufweist, und daß zur Passage einer Person jeweils einer der Stäbe aus einer in die Durchgangsspur ragenden Sperrstellung in eine zum Boden hin ragenden Stellung verschwenkbar ist.The invention provides for a device for access control of persons, with access lanes designed for the individual passage of these persons, with each access lane being assigned a turnstile and readers for the access authorizations, which turnstiles have a motor-driven rotating output whose axis of rotation is at an acute angle to the access plane, and with the output being provided with bars for blocking the access lane, that the output has two bars offset by 180 degrees relative to the axis of rotation, and that for the passage of a person one of the bars can be pivoted from a blocking position protruding into the passage lane to a position protruding towards the ground.

Üblicherweise wird bei Einrichtungen der eingangs genannten Gattung die erforderliche Mechanik und Elektronik für jeden Zugang in eigenen Geräten seitlich der Zugangsspuren angeordnet. Auch für die Sperrmittel, welche meist als Drehsperre ausgebildet sind, werden eigene Geräte zusätzlich angeordnet. Nachteilig an bekannten Ausführungsformen ist, daß der Zugang platzaufwendig ist und der optische Eindruck für den Benutzer beengend ist.Usually, in facilities of the type mentioned above, the necessary mechanics and electronics for each access are arranged in separate devices to the side of the access lanes. Separate devices are also arranged for the locking devices, which are usually designed as turnstiles. The disadvantage of known designs is that the access takes up a lot of space and the visual impression is cramped for the user.

Die Erfindung behebt diese Nachteile dadurch, daß für zwei benachbarte Zugangsspuren ein zwischen diesen angeordnetes Kontrollgerät vorgesehen ist, welches in Durchgangsrichtung gesehen jeweils nach links und nach rechts gerichtet die Erkennungs- und/oder Sperrmittel beherbergt. Das Kontrollgerät umfaßt zwei Gehäuseschalen, die sowohl einen Standfuß als auch die Aufnahme für die Erkennungs- und /oder Sperrmittel bilden. Weiters ist günstig, wenn die Gehäuseschalen aus Aluminiumguß bestehen und symmetrisch ausgebildet sind. Weitere Vorteile der Erfindung werden später anhand eines Ausfuhrungsbeispiels erläutert.The invention eliminates these disadvantages by providing a control device arranged between two adjacent access lanes, which houses the detection and/or blocking means facing left and right in the direction of passage. The control device comprises two housing shells, which form both a base and the holder for the detection and/or blocking means. It is also advantageous if the housing shells are made of cast aluminum and are symmetrical. Further advantages of the invention will be explained later using an exemplary embodiment.

Die Zugangsberechtigung wird oftmals in Form eines berührungslos wirkenden, elektronischen Tickets zugeteilt. Solche Tickets enthalten einen Transponder mit einem Sender/Empfänger, welcher durch ein elektromagnetisches Feld eines Lesers aktiviert wird und seine Daten zurücksendet. Bekannte Leser weisen hiezu eine Antenne auf, die meist in Form einer Luftspule ausgeführt ist, welche seitlich der Zugangsspur angeordnet ist. Bekannt ist es, die Spule in einem Rohrgestänge zu führen. Ebenso ist es bekanntgeworden, eine Wanne aus Aluminiumguß anzuordnen, welche mit einem Kunststoffdeckel versehen ist. Der Kunststoffdeckel trägt dann die Luftspule.Access authorization is often issued in the form of a contactless electronic ticket. Such tickets contain a transponder with a transmitter/receiver, which is activated by an electromagnetic field from a reader and sends its data back. Known readers have an antenna for this purpose, which is usually designed in the form of an air coil, which is arranged to the side of the access lane. It is known to guide the coil in a tubular rod. It is also known to arrange a tray made of cast aluminum, which is provided with a plastic lid. The plastic lid then carries the air coil.

Nachteilig an diesen Ausfuhrungsformen ist, daß der Antennenaufbau aufwendig, die erzielten Reichweiten fur die Lesung ungenügend und der optische Eindruck für den Benutzer beengend sind.The disadvantage of these designs is that the antenna structure is complex, the range achieved for reading is insufficient and the visual impression for the user is restrictive.

Die Erfindung behebt diese Nachteile dadurch, daß jede Antenne zwei in Zugangsrichtung gesehen voneinander distanzierte Standrohren umfaßt, zwischen denen eine elektrisch nichtleitende Platte gespannt ist, und vom Zugang aus gesehen hinter der Platte eine Leiterschleife als Sende/Empfangskreis angeordnet ist. Diese Ausführungsform ermöglicht es, gute Reichweiten bei gleichzeitig wenig beengendem Eindruck für den Benutzer zu erzielen.The invention eliminates these disadvantages in that each antenna comprises two standpipes that are spaced apart from one another in the direction of access, between which an electrically non-conductive plate is stretched, and a conductor loop is arranged behind the plate as a transmit/receive circuit when viewed from the access. This embodiment makes it possible to achieve good ranges while at the same time not feeling cramped for the user.

Eine gute einseitige Lesung wird dadurch erzielt, daß zwischen den Standrohren der Antenne eine zweite Platte gespannt ist, welche einen Abstand zur ersten Platte (aufweist, und daß diese zweite Platte zumindest partiell elektrisch leitfähig ist.A good one-sided reading is achieved by stretching a second plate between the antenna's standpipes, which is at a distance from the first plate, and by making this second plate at least partially electrically conductive.

Einrichtungen zur Zugangskontrolle können auch ohne Drehsperre oder Schranke eingesetzt werden, um beispielsweise die Passagen rein statistisch zu erfassen, oder auch optisch die jeweilige Berechtigung zu signalisieren. Problematisch bei solchen Zugangsterminals ist, daß sich benachbarte Antennen von mehreren Zugangsspuren gegenseitig störend beeinflussen können.Access control devices can also be used without a turnstile or barrier, for example to record passages purely statistically or to visually signal the respective authorization. The problem with such access terminals is that neighboring antennas from several access lanes can interfere with each other.

Die Erfindung hat sich daher die Aufgabe gestellt, diese Problematik zu verbessern und insbesondere den Aufwand zur Realisierung zu reduzieren.The invention therefore has the task of improving this problem and, in particular, reducing the effort required for implementation.

Erfindungsgemäß wird bei einem Zugangsterminal mit zumindest zwei Antennen zur Lesung von berührungslos wirkenden RFID-Transpondem vorgesehen, daß die Antennen mit einer gemeinsamen Sende-ZEmpfangselektronik verbunden sind, und daß jeweils nur eine Antenne über einen Multiplexer aktiv geschaltet ist, indem die nicht aktiven Antennen kurzgeschlossen oder bedämpft bzw. verstimmt sind.According to the invention, in an access terminal with at least two antennas for reading contactless RFID transponders, it is provided that the antennas are connected to a common transmitting/receiving electronics and that only one antenna is switched to active via a multiplexer in which the inactive antennas are short-circuited or dampened or detuned.

Damit sinkt einerseits der Aufwand in der Elektronik, als wesentlicher Vorteil ist aber hervorzuheben,, daß eine gegenseitige Beeinflussung mehrerer Antennen bzw. Zugangsspuren nicht mehr stattfindet.On the one hand, this reduces the effort required for electronics, but a key advantage is that mutual influence between multiple antennas or access tracks no longer occurs.

Vorteilhaft ist, wenn die Verbindung zwischen der gemeinsamen Sende-ZEmpfangselektronik und den Antennen so bemessen ist, daß ein Kurzschluß an einer Antenne in einen Leerlauf am Anschluß der Sende-ZEmpfangselektronik umgewandelt wird, wobei vorzugsweise die Länge der Verbindungslettung ein Viertel der Wellenlänge der gewählten Trägerfrequenz des Transpondersystems beträgt.It is advantageous if the connection between the common transmitting/receiving electronics and the antennas is dimensioned such that a short circuit on an antenna is converted into an open circuit on the connection of the transmitting/receiving electronics, whereby the length of the connecting cable is preferably a quarter of the wavelength of the selected carrier frequency of the transponder system.

Eine erfindungsgemäße Programmlogik zur Steuerung eines Zugangsterminals mit mehreren Antennen zeichnet sich dadurch aus, daß ein Multiplexer sequentiell nur jeweils eine Antenne mitA program logic according to the invention for controlling an access terminal with several antennas is characterized in that a multiplexer sequentially connects only one antenna at a time with

der Sende-ZEmpfangselektronik verbindet, indem die jeweils verbleibenden Antennen kurzgeschlossen oder verstimmt werden. Dabei ist es von Vorteil, wenn der Multiplexer die angeschlossenen Antennen in rascher Sequenz aktiv schaltet, daß bei Erkennung eines Transponders im Empfangsbereich einer Antenne die Multiplexsequenz angehalten wird, bis die Sende-/Empfangse!ektronik die Lesetransaktion abgeschlossen hat.the transmitting/receiving electronics by short-circuiting or detuning the remaining antennas. It is advantageous if the multiplexer activates the connected antennas in a rapid sequence so that when a transponder is detected in the reception range of an antenna, the multiplex sequence is stopped until the transmitting/receiving electronics has completed the reading transaction.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausflihrungsbeispielen näher erläutert:The invention is explained in more detail below using exemplary embodiments:

In der Figur 1 sind zwei benachbarte Zugangsspuren 2 und 2' dargestellt, welche hier beispielsweise eine Breite von 55 cm aufweisen. Mittig zwischen diesen Zugangspuren 2 ist ein zentrales Kontrollgerät 1 angeordnet, das zugleich die Zugangsspuren 2 trennt. Für jede Zugangsspur 2 eine Drehsperre 3 vorgesehen, welche in Abhängigkeit von der Gültigkeit gelesener Zugangsberechtigungen geöffnet wird. Die beiden Seiten der Zugangspuren 2 und 2' sind von Antennen 9 und 9' für berührungslos wirkende Datenträger, sogenannten kontaktlosen Chipkarten, begrenzt. Weiters umfaßt das Kontrollgerät 1 zwei zu den Zugangsspuren hin gerichtete Leseköpfe für konventionelle Tickets, in diesem Fall als Einsteckleser 7 und T ausgebildete Barcodeleser. Die Figur 2 zeigt eine Seitenansicht des Personenzuganges und die Figur 3 eine vergrößerte Frontansicht des Kontrollgerätes 1. Zwei aus Aluminiumguß bestehende Gehäuseschalen 4 und 4' bilden den Standfuß und zugleich die Aufnahme für die beiden links und rechts wirkenden Drehsperren 3 und 3'. In der Sperrebene ist ein Lichttaster 5 angeordnet, der die Drehsperre automatisch auslöst, wenn nach Lesung einer gültigen Zugangsberechtigung die zugehörige Person passiert.Figure 1 shows two adjacent access lanes 2 and 2', which here have a width of 55 cm, for example. A central control device 1 is arranged in the middle between these access lanes 2, which also separates the access lanes 2. A turnstile 3 is provided for each access lane 2, which is opened depending on the validity of the access authorizations read. The two sides of the access lanes 2 and 2' are bordered by antennas 9 and 9' for contactless data carriers, so-called contactless chip cards. The control device 1 also comprises two reading heads for conventional tickets directed towards the access lanes, in this case barcode readers designed as insert readers 7 and T. Figure 2 shows a side view of the pedestrian access and Figure 3 shows an enlarged front view of the control device 1. Two housing shells 4 and 4' made of cast aluminum form the base and at the same time the holder for the two turnstiles 3 and 3' acting on the left and right. A light sensor 5 is arranged in the locking level, which automatically triggers the turnstile when the corresponding person passes after reading a valid access authorization.

Der Abtrieb 31 der Drehsperre ist über ein Getriebe und einen Riementrieb 34 mit einem Motor 32 verbunden. Am Motor 32 sitzt ein Winkelgeber 33, sodaß eine geeignete elektronische Steuerung den Abtrieb 31 mittels Motorkraft in Haltestellung fixiert bzw. nach Freigabe um die gewünschte Winkelstellung von 180 Grad weiterdreht. Diese Motorsteuerung bietet den Vorteil eines deutlich angenehmeren Bewegungsablaufes gegenüber heute üblichen elektromagnetischen Bremsen. Jeder Abtrieb trägt zwei in spitzem Winkel zueinander stehende Stäbe 36, die relativ zur Drehachse des Abtriebes 31 einen Winkel von 180 Grad zueinander einnehmen. In Ausgangslage befindet sich also einer der Stäbe 36 in der zugeordneten Spur 2 und sperrt den Zugang. Zur Passage dreht der Abtrieb' 31 um 180 Grad, womit dieser Stab 36 nun in eine zum Boden ragende Stellung geschwenkt wird. Es ist leicht ersichtlich, daß der Zugang optimale Freiheit bietet und deutlich weniger Möglichkeit zum Einhängen mit Skiern, insbesondere aber mit einem Snowboard oder einem Koffer etc. gegeben ist.The output 31 of the turnstile is connected to a motor 32 via a gear and a belt drive 34. An angle sensor 33 is located on the motor 32, so that a suitable electronic control fixes the output 31 in the holding position using motor power or, after release, rotates it further by the desired angular position of 180 degrees. This motor control offers the advantage of a significantly more pleasant movement sequence compared to the electromagnetic brakes commonly used today. Each output carries two rods 36 that are at an acute angle to one another and that form an angle of 180 degrees relative to the axis of rotation of the output 31. In the initial position, one of the rods 36 is therefore in the assigned track 2 and blocks access. To allow passage, the output 31 rotates by 180 degrees, whereby this rod 36 is now pivoted into a position that protrudes towards the ground. It is easy to see that the access offers optimal freedom and there is significantly less opportunity to hang up skis, but especially a snowboard or a suitcase, etc.

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Die zwei aus Aluminiumguß bestehende Gehäuseschalen 4 und 4' bilden den Standfuß und zugleich die Aufnahme für die beiden links und rechts wirkenden Drehsperren 3 und 3'. Dieser Standfuß ist entweder fest mit dem Boden verschraubt, oder an Rohren 10 höhenverstellbar gelagert, wenn eine Höhenverstellung wie beispielsweise im Winterbetrieb erforderlich ist. Es ist leicht ersichtlich, daß diese Ausführung beträchtliche Vorteile hinsichtlich des Aufwandes an Verkabelung, Standortvorbereitung und Platzbedarf bietet.The two housing shells 4 and 4' made of cast aluminum form the base and at the same time the holder for the two turnstiles 3 and 3' acting on the left and right. This base is either firmly screwed to the floor or mounted on pipes 10 so that the height can be adjusted if height adjustment is required, for example in winter operation. It is easy to see that this design offers considerable advantages in terms of the effort required for cabling, site preparation and space requirements.

Die beiden Schalen 4 sind durch eine dritte Schale als Deckel 6 oben abgeschlossen. Dieser Deckel 6 besteht aus Kunststoff und weist ein zentrales Display 8 für Zugangsinformationen auf, insbesondere zur Darstellung der Identitätsfotos der Zugangsberechtigung.The two shells 4 are closed at the top by a third shell as a lid 6. This lid 6 is made of plastic and has a central display 8 for access information, in particular for displaying the identity photos of the access authorization.

Die Figur 4 zeigt die Draufsicht bei abgenommenem Deckel 6 mit einer eingebauten Drehkreuzmechanik 3' und einer detaillierter dargestellten Drehkreuzmechanik 3 in ausgebautem Zustand. Ein Abtrieb 31 für die hier nicht dargestellten Sperrstäbe ist über ein Schneckengetriebe und einen Riementrieb 34 mit einem Motor 32 verbunden. Am Motor 32 sitzt ein Winkelgeber 33, sodaß eine geeignete elektronische Steuerung die Sperrstäbe mittels Motorkraft in Haltestellung fixiert bzw. nach Freigabe den Abtrieb um die gewünschte Winkelstellung weiterdreht. Diese Motorsteuerung bietet den Vorteil eines deutlich angenehmeren Bewegungsablaufes gegenüber heute üblichen elelktromagnetischen Bremsen. Eine solche Bremse ist zwar mit dem Bauteil 35 angedeutet, kann aber bei geeigneter Steuerung des Motors 32 entfallen.Figure 4 shows the top view with the cover 6 removed with a built-in turnstile mechanism 3' and a more detailed turnstile mechanism 3 in the dismantled state. An output 31 for the locking bars (not shown here) is connected to a motor 32 via a worm gear and a belt drive 34. An angle sensor 33 is located on the motor 32, so that a suitable electronic control fixes the locking bars in the holding position using motor power or, after release, rotates the output by the desired angular position. This motor control offers the advantage of a significantly more pleasant movement sequence compared to the electromagnetic brakes commonly used today. Such a brake is indicated by component 35, but can be omitted if the motor 32 is suitably controlled.

Funktionsweise und Technologien von kontaktlosen Chipkarten sind beispielsweise im RFED-Handbuch (Carl Hanser Verlag, München Wien) näher beschrieben sind. Ein meist kartenförmiges, elektronisches Ticket speichert die Berechtigungsdaten in einem EEPROM. Bekannt sind RFED-Transponder, die im Bereich einer Trägerfrequenz von 125 kHz arbeiten und solche im Frequenzbereich von 13,56 MHz. Die höherfrequenten RFID-Transponder sind bei vielen Eigenschaften den niederfrequenten überlegen, insbesondere die Lesegeschwindigkeit betreffend. Diese im Transponder gespeicherten Daten werden ausgelesen und können gegebenenfalls auch verändert werden, sobald der RFID-Transponder in das elektromagnetische Feld eines entsprechenden Zugangsterminals gelangt. Das Zugangsterminal verwendet hierzu eine Antenne in Form einer Leiterschleife, die mit einer Sende-/Empfangselektronik verbunden ist. Antenne und Drehkreuz sind jeweils einer Zugangsspur zugeordnet. Solche Zugangsterminals können auch ohne Drehsperre oder Schranke eingesetzt werden, um beispielsweise die Passagen rein statistisch zu erfassen, oder auch optisch die jeweilige Berechtigung zu signalisieren. Problematisch ist dabei, daß sich benachbarte Antennen gegenseitig störend beeinflussen können.The functionality and technologies of contactless chip cards are described in more detail in the RFED manual (Carl Hanser Verlag, Munich Vienna). An electronic ticket, usually in the form of a card, stores the authorization data in an EEPROM. RFED transponders that operate in the range of a carrier frequency of 125 kHz and those in the frequency range of 13.56 MHz are known. The higher frequency RFID transponders are superior to the low frequency ones in many respects, especially in terms of reading speed. The data stored in the transponder is read out and can also be changed if necessary as soon as the RFID transponder enters the electromagnetic field of a corresponding access terminal. The access terminal uses an antenna in the form of a conductor loop that is connected to a transmitter/receiver electronics. The antenna and turnstile are each assigned to an access lane. Such access terminals can also be used without a turnstile or barrier, for example to record passages purely statistically, or to visually signal the respective authorization. The problem here is that neighboring antennas can interfere with each other.

In der Figur 5 ist die Prinzipschaltung eines erfindungsgemäßen Multiplexers zur Ansteuerung mehrerer Antennen dargestellt. Eine Sende-/Empfangselektronik 11 ist über zwei Leitungen 11 und 12 mit Antennen Al und A2 verbunden. Diese Antennen entsprechen den in Figur 1 dargestellten Antennen 9 und 9'.Figure 5 shows the basic circuit of a multiplexer according to the invention for controlling several antennas. A transmitting/receiving electronics 11 is connected to antennas A1 and A2 via two lines 11 and 12. These antennas correspond to the antennas 9 and 9' shown in Figure 1.

Jede Antenne Al und A2 umfaßt zumindest eine Spule Ll und L2. Die Sende-/Empfangselektronik 11 erzeugt ein radiofrequentes Feld, beispielsweise mit einer Trägerfrequenz von 13,56 MHz und sendet an hier nicht dargestellte RFID-Transponder Kommandos und Daten. Die grundsätzliche Funktionsweise solcher Systeme ist beispielsweise in der eingangs zitierten Literatur erläutert.Each antenna A1 and A2 comprises at least one coil L1 and L2. The transmitting/receiving electronics 11 generates a radio frequency field, for example with a carrier frequency of 13.56 MHz, and sends commands and data to RFID transponders (not shown here). The basic functionality of such systems is explained, for example, in the literature cited at the beginning.

Die Leitungen 11 und 12 sind als Koaxialkabel ausgeführt und in ihrer Länge so bemessen, daß diese einem Viertel der Wellenlänge der Trägerfrequenz des Transpondersystems entspricht.The lines 11 and 12 are designed as coaxial cables and their length is dimensioned so that it corresponds to a quarter of the wavelength of the carrier frequency of the transponder system.

Am Fußpunkt der Antennen Al und A2 sind elektronische Schalter Sl und S2 angebracht, die über einen Steuereingang betätigt werden können. Dieser Steuereingang S dient nun dazu, jeweils einen der Schalter Sl oder S2 zu öffnen, wodurch die Antenne A aktiv geschalten wird. Die andere Antenne ist zu diesem Zeitpunkt kurzgeschlossen und damit inaktiv. Dieser Kurzschluß wird aufgrund der Länge der Verbindungsleitung in einen Leerlaufan der gemeinsamen Sende-/Empfangselektronik transformiert und hat damit auf diese keinen Einfluß. Es ist leicht ersichtlich, daß auf die beschriebene Art an sich eine beliebige Anzahl von Antennen durch eine gemeinsame Sende-ZEmpfangselektronik betrieben werden kann. Da alle anderen außer der aktiven Antenne kurzgeschlossen sind, ist eine gegenseitige Beeinflussung oder Störung derselben ausgeschlossen.Electronic switches Sl and S2 are installed at the base of the antennas Al and A2, which can be operated via a control input. This control input S is used to open one of the switches Sl or S2, which switches antenna A to active. The other antenna is short-circuited at this time and is therefore inactive. Due to the length of the connecting cable, this short circuit is transformed into an open circuit on the common transmitting/receiving electronics and therefore has no influence on them. It is easy to see that any number of antennas can be operated by a common transmitting/receiving electronics in the manner described. Since all the others except the active antenna are short-circuited, mutual influence or interference is excluded.

Über den Steuereingang S werden die Antennen in rascher Sequenz aktiv geschaltet und bei Erkennung eines Transponders wird die Sequenz so lange angehalten, bis die Transaktion (der Lese/Schreibvorgang) abgeschlossen ist. Diese Antenne wird nun erst dann wieder aktiv geschaltet, wenn die Passage des Durchganges abgeschlossen ist.The antennas are activated in a rapid sequence via the control input S and when a transponder is detected, the sequence is paused until the transaction (the read/write process) is completed. This antenna is only activated again when the passage of the passage is complete.

Die Figur 6 zeigt ein konkretes Ausführungsbeispiel des Antennen Multiplexers. Die Spule Ll der Antenne Al ist mittels Kondensatoren Cl zu einem auf die Trägerfrequenz abgestimmten Parallelschwingkreis abgestimmt. Dieser Abstimmvorgang kann mittels zu und wegschaltbarer Kondensatoren automatisiert werden, um eine Verstimmung im Betrieb, beispielsweise durch geänderte Klimabedingungen zu unterbinden.Figure 6 shows a specific embodiment of the antenna multiplexer. The coil Ll of the antenna Al is tuned to a parallel resonant circuit tuned to the carrier frequency using capacitors Cl. This tuning process can be automated using capacitors that can be switched on and off in order to prevent detuning during operation, for example due to changes in climatic conditions.

Parallel zur Spule Ll sind zwei Dioden Dl und D2 gegenpolig geschaltet. Diese Dioden können mittels eines elektronischen Schalters Sl an eine negative Hilfsspannung bzw. gegenTwo diodes Dl and D2 are connected in opposite polarity in parallel to the coil Ll. These diodes can be connected to a negative auxiliary voltage or to

Masse geschaltet werden. In diesem Fall ist die Spule Ll kurzgeschlossen und die Antenne
inaktiv. Sie sendet weder Signale an Transponder noch kann sie durch benachbarte Antennen
zum mitschwingen angeregt werden.ground. In this case, the coil Ll is short-circuited and the antenna
inactive. It neither sends signals to transponders nor can it be transmitted by neighboring antennas
be stimulated to resonate.

Werden die Dioden Dl und D2 durch den Schalter Sl mit einer positiven Hilfsspannung verbunden, so sind sie in Spemchtung vorgespannt und ermöglichen ein freies Schwingen der Antenne Al, die somit aktiv geschaltet ist. Die positive Hilfsspannung ist vorteilhaft größer als die Leerlaufspannung der Antenne, um die Auswertung der geringen Nutzsignale eines Transponders nicht zu behindern.If the diodes Dl and D2 are connected to a positive auxiliary voltage via the switch Sl, they are biased in the locked position and allow the antenna Al to oscillate freely, which is then switched to active. The positive auxiliary voltage is advantageously higher than the open circuit voltage of the antenna in order not to hinder the evaluation of the small useful signals of a transponder.

Die Erfindung läßt sich auch auf Systeme anwenden, bei denen Transponder mit unterschiedlichen Trägerfrequenzen verarbeitet werden. Insbesondere um die Migration von älteren auf neuere Technologien zu ermöglichen, wird vorgesehen, in einem einzigen Antennenträger zwei auf unterschiedliche Frequenzen abgestimmte Spulen anzuordnen.The invention can also be applied to systems in which transponders with different carrier frequencies are processed. In particular, in order to enable migration from older to newer technologies, it is planned to arrange two coils tuned to different frequencies in a single antenna carrier.

Claims

Protection claims

1. Device for access control of persons, with access lanes designed for the individual passage of these persons, to which readers for the access authorizations and recognition and/or blocking means for the persons are assigned, characterized in that for two adjacent access lanes (2, 2') a control device (1) is provided which is arranged between them and which, viewed in the direction of passage, houses the recognition and/or blocking means (3, 3') directed to the left and to the right, as well as the electronic components required to control these means.

2. Device according to claim 1, characterized in that the control device (1) comprises two housing shells (4, 4') which form both a base and the receptacle for the recognition and/or blocking means (3, 3').

3. Device according to claim 2, characterized in that the housing shells (4, 4') are made of cast aluminum and are symmetrical.

4. Device according to claim 3, characterized in that the housing shells (4, 4') enclose pipes (10) fixed to the floor, the control device (1) being mounted so as to be height-adjustable, if necessary, by sliding the housing shells (4, 4') along the pipes (10).

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the control device (1) has a third housing shell, which as a cover (6) closes the two housing shells (4, 4') forming the base.

6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that a cover (6) of the control device (1) has reading modules for tickets acting on the left and right of the passage tracks (2, T) as seen in the access direction.

7. Device according to claim 6, characterized in that barcode readers (7, T) for barcode tickets and/or contactless reading coils (9, 9') for transponder tickets are provided in the cover (6) as a reading module.

8. Device according to claim 7, characterized in that the barcode reader (7) is designed as a plug-in reader for tickets, the insertion direction of which projects obliquely to the passage direction, preferably at an angle of 30 to 60 degrees.

9. Device according to claims 1 to 8, characterized in that the housing shells (4, 4') have a U-shaped cross-section when viewed from above, the webs of which extend upwards, the detection and/or blocking means (3, 3') being installed in the expanded area of the cross-section.

10. Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that turnstiles are provided as blocking means (3, 3') in a manner known per se.

11. Device according to claim 3, characterized in that a light sensor is provided as the detection means (5) in a manner known per se.

12. Device according to one of claims 1 to 11, characterized in that the cover (6) has a display (8) arranged between the passage tracks (2, 2') as seen in the access direction.

13. Device for controlling access to persons, with access lanes designed for the individual passage of these persons, with each access lane being assigned a turnstile and readers for the access authorizations, which turnstiles have a motor-rotating output whose axis of rotation is at an acute angle to the access plane, and with the output being provided with bars for blocking the access lane, characterized in that the output (31) has two bars (36) offset by 180 degrees relative to the axis of rotation, and that for the passage of a person one of the bars (36) can be pivoted from a locking position protruding into the passage lane (2) to a position protruding towards the ground.

14. Access control device according to claim 13, characterized in that the rods (36) are releasably screwed into a hub of the output (31) by means of a thread.

15. Device according to one of claims 1 to 14, characterized in that the output (31) controlled by means of an electric motor is regulated in a manner known per se by an electronic control which determines the position of the output (31) via an angle sensor, and that the output is held in the locking position by the electronic control by means of motor power.

16. Device according to one of claims 1 to 15, characterized in that a rod or the like that can be pivoted out of the through track is provided as the blocking means (3) and that the rod has an antenna for reading contactless data carriers, which antenna can be designed as a conductor loop or coil guided in or around the rod.

17. Device for access control of persons with access authorizations stored on contactless data carriers, with one or more access tracks to which readers are assigned, which check the data carriers using radio frequency fields, whereby the readers have at least one antenna per access track, characterized in that each antenna (9) comprises two standpipes (91) spaced apart from one another in the access direction, between which an electrically non-conductive plate (92) is stretched, and a conductor loop (94) is arranged behind the plate (92) as a transmitting/receiving circuit as seen from the access (2).

18. Device according to claim 17, characterized in that a second plate (93) is stretched between the standpipes (91) of the antenna (9), which is spaced apart from the first plate (92), and that this second plate (93) is at least partially electrically conductive.

19. Device according to claim 17 or 18, characterized in that the distance between the first and second plates (92, 93) relative to each other is between 8 and 20 cm.

20. Device according to claim 17 or 18, characterized in that the distance between the two standpipes (91) relative to each other is between 50 and 100 cm.

21. Device according to claim 17 or 18, characterized in that the second plate

(93) comprises an electrically conductive grid.

22. Device according to claim 17 or 18, characterized in that the conductor loop

(94) is glued as a film onto the first plate (92).

23. Device according to one of claims 17 to 22, characterized in that the standpipes (91) are between 40 and 100 cm apart from each other when viewed in the access direction

are spaced apart, that plates (92, 93) are clamped on both sides of the standpipes (91), which are optionally curved outwards in the middle, that the plate (92) facing the access (2) has a conductor loop (94) on the inside, and that an electrically or magnetically conductive grid is formed on the second plate (93).

24. Device according to one of claims 17 to 23, characterized in that the first plate (92) covers a height range of 80 cm to 140 cm.

25. Device according to one of claims 17 to 24, wherein each access track is assigned a blocking means (3) that can be activated by the reader, characterized in that the conductor loop (94) is arranged in front of the blocking means (3) as seen in the access direction.

26. Device for access control of persons with access authorizations stored on contactless data carriers, with several access tracks to which readers are assigned, which check the data carriers using radio frequency fields, the readers having at least one antenna for each access track, and with blocking and/or detection means for the access tracks, characterized in that at least two adjacent access tracks (2, 2') have a centrally arranged control device (I) separating the two access tracks (2, 2') and that antennas (9, 9') are arranged on the sides of these access tracks (2, 2') facing away from the control device (1).

27. Access terminal with at least two antennas for reading contactless RFID transponders, characterized in that the antennas are connected to a common transmitter/receiver electronics and that only one antenna (A1, A2) is switched to active via a multiplexer (S1, S2) in that the inactive antennas are short-circuited or dampened or detuned.

28. Access terminal according to claim 27, characterized in that the connection (U, 12) between the common transmitting/receiving electronics (11) and the antennas (Al, A2) is dimensioned such that a short circuit at an antenna (A) is converted into an open circuit at the connection of the transmitting/receiving electronics (11), the length of the connecting line (1) preferably being a quarter of the wavelength of the selected carrier frequency of the transponder system.

29. Access terminal according to claim 27 or 28, characterized in that the multiplexer sequentially activates the antennas (A) assigned to the different access tracks (2, 2'),

and that when an RFID transponder is read, the signaling or blocking means (3) associated with the respective antenna or access are activated.

30. Access terminal according to one of claims 27 to 29, characterized in that the transmitting/receiving electronics (11) are arranged between two adjacent access tracks (2. 2') and that antennas (A) are arranged on the opposite sides of these access tracks (2).

31. Access terminal according to one of claims 27 to 30, characterized in that antennas (A) comprise a conductor loop (L) which is connected with a suitable capacitance (C) to a parallel resonant circuit tuned to the carrier frequency of the transponder system, and that an electronic switch (S1, S2) detunes or short-circuits this resonant circuit.

32. Access terminal according to one of claims 27 to 31, characterized in that the antenna (A) can be switched by means of two oppositely connected diodes (D1, D2) on the one hand to ground or a negative auxiliary voltage into the inactive state, and on the other hand to a positive auxiliary voltage into the active state.

33. Access terminal according to claim 32, characterized in that the positive auxiliary voltage is higher than the peak voltage of the antenna.

34. Access terminal according to one of claims 27 to 33, characterized in that the capacitance (C) is electronically adjustable.

35. Access terminal according to claim 34, characterized in that a series of capacitors (C) switchable by means of relays or electronic switches is provided as the capacitance.

36. Access terminal according to one of claims 27 to 35, characterized by an auxiliary coil and evaluation electronics connected downstream of this for determining the voltage maximum at the antenna depending on the tuning of the antenna resonant circuit.

37. Program logic for controlling an access terminal with several antennas for non-contact RFED transponders, the antennas being connected to a common transmitting/receiving electronics, characterized in that a multiplexer sequentially connects only one antenna at a time to the transmitting/receiving electronics by short-circuiting or detuning the remaining antennas.

38. Program logic according to claim 37, characterized in that the multiplexer activates the connected antennas in rapid sequence, that upon detection of a

Transponder in the reception range of an antenna, the multiplex sequence is stopped until the transmitting/receiving electronics have completed the reading transaction.

39. Program logic according to claim 38, characterized in that each antenna remains excluded from the active switching from the multiplex sequence as long as a completed read transaction has not led to the predetermined action, for example to passage through a turnstile.

40. Access terminal with antennas for reading contactless RFID transponders in access lanes intended for the control of persons, characterized in that each access lane is assigned at least two coils which are tuned to different communication frequencies (fl, ß) so that RFID transponders of different communication frequencies can be read, and that both coils control the identical locking device of the access lane.