DE2232946C2

DE2232946C2 - Such- und Rufanlage zum Lokalisieren und/oder Rufen von Personen oder Objekten in verschiedenen Räumen

Info

Publication number: DE2232946C2
Application number: DE2232946A
Authority: DE
Inventors: Robert W. Manhasset N.Y. Lester
Original assignee: Elenex Inc Naples Ny Us
Current assignee: Elenex Inc Naples Ny Us
Priority date: 1971-07-08
Filing date: 1972-07-05
Publication date: 1983-11-24
Also published as: JPS5710621B1; US3696384A; DE2232946A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Such- und Rufanlage zum Lokalisieren und/oder Rufen von Personen oder Objekten in verschiedenen Räumen, die eine mit Kode-Empfangs- und Anzeigeeinrichtungen versehene stationäre Zentrale, elektrisch mit dieser verbundene, in den Räumen stationär angeordnete Geräte mit akustoelektrischen Wandlern und tragbare Geräte, die mit elektroakustischen Wandlern versehen sind, aufweist, wobei die Übertragung zwischen den in den Räumen stationär angeordneten Geräten und den tragbaren Geräten mittels Ultraschall erfolgt.

Aus der US-PS 34 39 320 ist eine Such- und Rufanlage

dieser Art bekannt, deren Funktion im Sinne einer ! .ökalisierung der die tragbaren Geräte mitführenden Personen davon abhängig ist, daß der dem tragbaren Gerät zugeordnete Sender zumindest bei Betreten eines Raumes innerhalb eines Gebäudes eingeschaltet wird. Das tragbare Gerät kann also von einer Zentrale aus nicht aufgerufen oder abgefragt werden.Im praktischen Einsatz, so beispielsweise bei Zuordnung der tragbaren Geräte der bekannten Art zum Krankenhauspersonal, ist es unvermeidlich, daß das Betätigen des dem tragbaren Gerät zugeordneten Senders beim Wechseln des Raums versehentlich oder wissentlich unterlassen wird. Beim häufigen Ortswechsel stellt die Notwendigkeit der jeweiligen Betätigung des Senders eine erhebliche Belastung der Benutzer dar. Im Dauerbetrieb jedes Senders der tragbaren Geräte ergeben sich einerseits schwer aufzulösende Frequenzgemische und andererseits Schwierigkeiten bei der gleichzeitigen Verarbeitung, Übertragung und Entschlüsslung der von demselben stationär angeordneten Gerät aufgenommenen Signale unterschiedlicher fester Frequenzen.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, die Such- und Rufanlage der eingangs genannten Art so fortzubilden, daß die Personen oder Objekte, denen jeweils ein tragbares Sendegerät zugeordnet ist, bei Abruf von einer Zentrale aus zuverlässig und ohne Beeinflussung durch Bedienungsoder Verarbeitungsfehler lokalisiert werden können.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Zentrale eine Abrufeinrichtung mit einem Kodegenerator aufweist, der zur Kennung der zu lokalisierenden Personen oder Objekte eine kodierte Folge von Digitalimpulsen aussendet, daß die in den Räumen stationär angeordneten Geräte einen elektroakustischen Wandler zum Aussenden von entsprechend der Kodierung der Digitalimpulse digital kodierten Ultraschallsignalen aufweisen, und daß die den zu lokalisierenden Personen oder Objekten zugeordneten tragbaren Geräte jeweils einen akustoelektrischen und elektroakustischen Wandler, einen diesem nachgeschalteten, auf einen vorgegebenen digitalen Kode abgestimmten Dekodierer und einen mit dem Dekodierer verbundenen Signalgeber aufweisen, der bei Empfang der dem vorgegebenen digitalen Kode entsprechenden Ultraschallsignal-Kodefolge über den Wandler wenigstens einen vom akustoelektrischen Wandler des im Raum stationär angeordneten Geräts aufnehmbaren Ultraschallimpuls aussendet, der mit einer Kennung des zugehörigen Raums elektrisch weiter zur Zentrale übertragbar ist.

Aus der CH-PS 5 00 638 ist bereits eine Zentrale bekannt, die eine Abrufeinrichtung mit einem Kodegenerator aufweist, der zur Kennung von zu lufenden Personen eine kodierte Folge von Digitalimpulsen aussendet. Tragbare Geräte haben einen auf einen vorgegebenen digitalen Kode abgestimmtem Dekodierer und einen Signalgeber, dessen Signal unter Kennzeichnung des zugehörigen Raumes elektrisch weiter zur Zentrale übertragbar ist. Bei dieser Anordnung erfolgt die Signalübertragung jedoch ausschließlich über Leitungen. Der Rückruf geschieht nicht automatisch, und die tragbaren Geräte müssen an Steckdosen angeschlossen werden.

Bei der erfindungsgemäßen Anlage erfolgt die Lokalisierung immer dann, wenn sie in der Zentrale benötigt wird. Die zu suchende Person ist bei dieser Lokalisierung unbeteiligt und kann die Einholung der gewünschten Suchinformation daher auch nicht versehentlich oder vorsätzlich beeinflussen. Die Gefahr von Betriebsfehlern durch mehrere gleichzeitig auftretende Sendesignale ist beseitigt, und der Rückruf ist als eindeutig definiertes Signal durch einen einzigen Impuls realisierbar. Personen in verschiedenen Räumen, die jeweils Geräte mit unterschiedlichen digitalen Suchkodes mitführen, können ohne Kenntnis und ohne eigenes störendes Bedienen des Geräts lokalisiert werden. Eine Zentrale kann daher einlaufende Telefongespräche zu

ίο den den gesuchten Personen nächstliegenden Räumen durchstellen. Außerdem ermöglicht die Erfindung eine Lokalisierung des gesamten Personals in einem Gebäude von der Zentrale aus. Dadurch kann der Verkehrsfluß von wichtigen Personen zwischen verschiedenen Büroräumen oder Geschäftsbetrieben überwacht werden. Dies ist beispielsweise in strahlungsgefährdeten Bereichen wichtig, um die Strahlungsbelastung des Personals in strahlungsgefährdeten Bereichen überwachen zu können.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt Funktionell gleichwertige Elemente sind dabei in den verschiedenen Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen. Es zeigt

F i g. 1 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels der neuen Ruf- und Suchanlage;

Fig.2 eine schematische Darstellung der Ruf- und Suchanlage mit in benachbarten Räumen angeordneten stationären und tragbaren Sende-Empfangsgeräten und einer Zentrale, welche zum Lokalisieren der gesuchten Person kodierte Digitalimpulse aussendet und empfängt;

F i g. 3 ein Blockschaltbild der Anlage nach F i g. 1 mit einer Einrichtung zum zyklischen Abtasten der Positionen einer Anzahl von tragbare Geräte mitführenden Personen und einer Einrichtung zur Bestimmung der Position einer gesuchten Person und zum automatischen Verbinden eines einlaufenden Rufs mit einer Telefon-Nebenstelle, die sich in der Nähe der gerufenen Person befindet;

F i g. 4, 5, 6 und 7 Blockschaltbilder von abgewandelten Ausführungsformen der in F i g. 1 dargestellten Ultraschall-Such- und Rufanlage;

F i g. 8 und 9 Frontansichten von Kathodenstrahl-Anzeigeeinrichtungen, welche die Positionen der von der Such- und Rufanlage erfaßten Personen zur Anzeige bringen; und
Fig. 10 eine graphische Darstellung eines typischen von der Zentrale und den in den einzelnen Räumen angeordneten Sende-Empfangsgeräten abgestrahlten, digital kodierten Abfragesignals.

In der Zeichnung ist eine Zentrale 10 mit einer Eingabeeinrichtung 11 dargestellt, auf der die Identifizierungszeichen einer aufzufindenden Person programmiert werden können. Die in die Eingabeeinrichtung eingegebenen Zahlen bzw. Zeichen werden zu einem Verschlüssler 12 übertragen, der eine kodierte Impulsfolge erzeugt und diese über Leitungen 13 zu einer Vielzahl von Raum-Sende-Empfangsgeräten 14 überträgt, die selektiv in den Räumen oder Fluren bzw. Vorräumen eines Gebäudes angeordnet sind. Die Impulse werden an ein Verknüpfungsglied bzw. Gatter 15 übertragen, das einen Oszillator 16 und einen als elektroakustischer Wandler ausgebildeten Sender 17 ansteuert bzw. einschaltet. Der Sender strahlt in allen Räumen, in denen Sende-Empfangsgeräte angeordnet sind, ein kodiertes Ultraschallsignal ab, das der vom

Verschlüssler 12 erzeugten Folge von Impulsen entspricht. Die Folge von Ultraschallimpulsen stellt den Identifizierungskode der zu lokalisierenden Person dar. Das Sende-Empfangsgerät 14 ist normalerweise auf Empfangsstellung geschaltet, so daß äußere Ultraschallsignale von einem Empfängerteil 18 aufgenommen werden können. Wenn der Verschlüssler 12 die kodierte Impulsfolge erzeugt, wird das Sende-Empfangsgerät 14 auf Sendebetrieb umgeschaltet, bis der Sendevorgang des Ultraschallsignals beendet ist, worauf das Gerät wieder auf den Empfangsbetrieb zurückkehrt. Die Stromversorgung für das Sende-Empfangsgerät 14 und für die Zentrale 10 erfolgt durch ein Gleichstrom-Netzgerät 19 bzw. ein Netzteil 20. Die tragbaren Sende-Empfangsgeräte 21 werden von den Teilnehmern mitgeführt und sprechen auf die von den (stationären) Raum-Sende-Empfangsgeräten abgestrahlten Ultraschallsignale an. Die von dem Sender 17 abgestrahlten Signale werden in einem Wandler 22 empfangen und von dort zu einem Empfänger 23 und einem Entschlüssler 24 übertragen, welch letzterer so eingestellt ist, daß er nur auf einen bestimmten Identifizierungskode anspricht und damit die das tragbare Gerät mitführende Person identifiziert. Wenn die vom Sende-Empfangsgerät 21 empfangenen Signale mit dem im Entschlüssler 24 voreingestellten Identifizierungskode nicht übereinstimmen, so wird eine Weiterverarbeitung der empfangenen Signale gesperrt. Wenn die empfangenen Signale dagegen dem Identifizierungskode der das tragbare Gerät mitführenden Person entsprechen, so wird am Ende des vom Raum-Sende-Empfangsgerät gelieferten Signals ein Oszillator 25 getastet und ein einzelner Ultraschaüimpuls über ein beispielsweise als Relais ausgebildetes Gatter 26 und den Wandler 22 in dem Raum abgestrahlt, in dem sich die Person befindet. Das abgestrahlte Signal ist vorzugsweise unhörbar. Der Empfängerteil bzw. akustoelektrische Wandler 18, der sich in demselben Raum wie die zu lokalisierende Person befindet, stellt den vom Sende-Empfangsgerät 21 erzeugten Impuls fest und erregt einen Verstärker 27. Ein elektrischer Einzelimpuls, der dem erzeugten Ultraschallimpuls entspricht, wird sodann durch das Verknüpfungsglied bzw. Gatter 28 zu einem Wiedergabeumsetzer 29 in der Zentrale 10 übertragen. Durch den Umsetzer 29 wird die digitale "5 Anzeige 30 erregt, die die Nummer des Raums zur Anzeige bringt, in dem sich das tragbare Gerät und die zu ortende Person befindet. Für das rücklaufende Impulssignal ist keine Verschlüsselung erforderlich, da die Kennung der das Signal führenden Leitungen 13 direkt dem Raum zugeordnet ist

Das tragbare Sende-Empfangsgerät 21 wird von einer Batterie 31 versorgt, die über einen Schalter 32 mit den Komponenten des Sende-Empfangsgerätes verbunden ist. Der Schalter 32 ist vorzugsweise als Zeitverzögerungs-Quecksilberschalter ausgebildet, der nicht manuell betätigt wird, so daß die das Gerät mitführende Person das Gerät nicht abschalten kann. Der Quecksilberschalter ist im tragbaren Gerät so angeordnet, daß er die Batterie 31 von den Schaltkomponenten des Geräts trennt, wenn sich das Sende-Empfangsgerät 21 nicht in der beim Mitführen üblichen Vertikalstellung befindet. Zu diesem Zweck ist zur Aufnahme des Quecksilbers eine Kammer vorgesehen, in der das Quecksilber mit zwei Schalterkontakten in Kontakt steht und die zwei enge öffnungen aufweist, durch welche das Quecksilber in eine der Kammer benachbarte Nebenkammer strömen kann, wenn das tragbare Gerät eine von der Vertikalstellung abweichende Stellung einnimmt. Die öffnungen sollten vorzugsweise einen kleinen Querschnitt haben, damit für das Ausströmen des Quecksilbers aus der Kammer und die Unterbrechung des Kontaktes mit den Schalterkontakten zum Abschalten der Batterie einige Sekunden erforderlich sind. Auf diese Weise wird verhindert, daß eine kurzzeitige horizontale Lage des tragbaren Geräts zu einer Unterbrechung des Betriebs des Geräts 21 führt. Derartige Situationen können beispielsweise dann entstehen, wenn sich eine Person beispielsweise zum Zubinden ihrer Schuhe oder zum Aufheben eines Gegenstandes vom Fußboden nach vorne beugt. Wenn das Gerät 21 sich jedoch nicht im Gebrauch befindet und auf einem Tisch oder einem Regal liegt, wird die Batterie automatisch abgeschaltet. Dadurch wird eine fortgesetzte Batterieentladung verhindert und die Lebensdauer der Batterie vergrößert.

Es ist zu beachten, daß F i g. 1 nur die Betriebsweise und den Aufbau eines einzigen Raum-Sende-Empfangsgeräts, eines tragbaren Geräts sowie der Zentrale zeigt. Im praktischen Einsatz gibt es jedoch eine Vielzahl von Raum-Sende-Empfangsgeräten und Tascheneinheiten, die gleichzeitig von der Zentrale 10 aus erregt bzw. angesteuert werden.

In F i g. 2 sind in genauer Darstellung die Zentrale 10 sowie ihre Verbindungen mit mehreren Raum-Sende-Empfangsgeräten 14 gezeigt, die über die Räume und Flure eines Gebäudes verteilt angeordnet sind. Die Verbindung zwischen den Raum-Sende-Empfangsgeräten und der Zentrale kann durch einen Kopplungsstekker irgendeiner geeigneten Art hergestellt werden. Die 'überwachung von Korridoren, wie der in F i g. 2 dargestellte Korridor 36, wird dadurch erreicht, daß die Anschlußleitungen von den Verbindungsleitungen des nächsten Raum-Sende-Empfangsgerät abgezweigt werden, das in der Nähe der zu erfassenden Korridorstelle liegt. Die mit einem Tastenfeld versehene Eingabeeinrichtung 11 weist zehn numerischen Ziffern zugeordnete Einzeltasten, eine Löschtaste zum Löschen einer in der Eingabeeinrichtung programmierten Identifizierungszahl und eine Sendetaste zum Übertragen des Identifizierungskodes zum Verschlüssler 12 auf. Nach dem Programmieren bzw. Eingeben der Nummer in die Eingabeeinrichtung zeigt die Digitalanzeige 30 die programmierte Identifizierungs- bzw. Kennummer an, wodurch es der Bedienungsperson möglich wird, unmittelbar einen Fehler bei der Eingabe festzustellen. Wenn die richtige Nummer eingegeben wurde, wird die Sendetaste gedrückt und die Kennummer zum Verschlüssler 12 übertragen.

In F i g. 2 ist das Abstrahlen der vom Verschlüssler 12 gelieferten Ultraschall-Digitalimpulse durch jedes der Raum-Sende-Empfangsgeräte 14 schematisch dargestellt In den Räumen D und E empfangen tragbare Geräte 21 die von den in diesen Räumen installierten Sende-Empfangsgeräten ausgestrahlten Ultraschallsignale. Im Raum E befindet sich nach der schematischen Darstellung dasjenige tragbare Sende-Empfangsgerät, dessen Identifizierungskode mit dem vom Raum-Sende-Empfangsgerät abgestrahlten Signal übereinstimmt. Dieses Gerät sendet daher einen Digitalimpuls aus, der von dem in diesem Raum befindlichen Sende-Empfangsgerät empfangen und zum Wiedergabeumsetzer 29 übertragen wird, wodurch auf dem Anzeigegerät 30 eine numerische Anzeige des zugehörigen Raums geschaffen wird. Dagegen erzeugt das im Raum D befindliche tragbare Sende-Empfangsgerät 21 kein Antwortsignal

auf das vom Raum-Sende-Empfangsgerät entwickelte Ultraschallsignal. In diesem Fall wurde durch den Entschlüssler des tragbaren Sende-Empfangsgeräts festgestellt, daß der in diesem Raum abgestrahlte Kode nicht mit dessen Identifizierungs- bzw. Kennkode übereinstimmt; im Ergebnis bleibt also im Raum D ein Antwortsignal ebenso aus, als wenn sich in diesem Raum überhaupt kein tragbares Sendeempfangsgerät befinden würde.

Die Wandler 17,18 und 22 können in herkömmlicher Weise beispielsweise als piezoelektrische Kristalle ausgebildet sein, welche bei elektrischer Erregung, z. B. durch einen Oszillator, ein Ultraschallsignal entwickeln. Diese Ultraschallwandler sind als Rundstrahler ausgebildet, d. h. sie sprechen auf Signale aus praktisch allen Richtungen oder aus einem großen Winkelbereich an. Diese Rundstrahl-Charakteristik der Wandler vermeidet »tote« Stellen oder inaktive Zonen in einem Raum.

Da von den Wänden eines Raums reflektierte Ultraschallsignale sich dem digitalen Entschlüsslungsvorgang im Entschlüssler 24 überlagern können, ist im Entschlüssler ein Zeitgeber vorgesehen, der im Raum vorhandene Reflexionen bis zum nächsten Schritt in der Kodefolge verzögert. Um eine falsche Triggerung zu vermeiden, hat auch der Verschlüssler 12 eine festgelegte Zeitfolge, die die Zeitgabe im Entschlüssler ermöglicht. Die größten Probleme erwachsen bei einem Raum mit guter akustischer Absorption. In einem solchen Fall sollte der Zeitfaktor vorzugsweise eine Signalverminderung im Intervall auf ein Zehntel einer Sekunde »ein« und ein Fünftel einer Sekunde »aus« ermöglichen.

Eine Störung kann auch durch Schaffung einer Phasenumkehr eines Dauersignals hervorgerufen werden. Die Phasenänderung bei 3OkHz wäre eine Phasenänderung um ein Zehntel Sekunde. Diese Methode ist ähnlich der Loran Methode mit Frequenzversetzung, und jeder Signalimpuls von der Zentrale hat eine andere Frequenz, wobei jedes Raum-Sende-Empfangsgerät seine Frequenz in Abhängigkeit vom Entschlüssler 12 ändert Jede andere Frequenz kann daher in einem anderen Zeitraum empfangen werden oder es kann eine Reihe von aufeinanderfolgenden Frequenzen ohne dazwischenliegenden Zeitverzögerungen empfangen werden, da die im Raum reflektierten Ultraschallsignale keinen Einfluß auf die verschiedenen Frequenzen haben. Demgegenüber kann die herkömmliche HF-Entschlüsselung durch fremde Streusignale gestört werden.

F i g. 10 stellt ein typisches kodiertes Abfragesigna] 49 dar, das vom Verschlüssler 12 und den Raum-Sende-Empfangsgeräten 14 zu den tragbaren Sende-Empfangsgeräten übertragen wird. Die für die Übertragung dieses binär kodierten Signals erforderliche Zeit hängt von der Kapazität der Anlage ab. Ein Auslöseimpuls, der das tragbare Gerät in Wirkung setzt, so daß es die Ultraschallimpulse aufzunehmen beginnt, wird ebenfalls von den Raum-Sende-Empfangsgeräten übertragen, bevor die kodierte Impulsfolge abgestrahlt wird.

Wie in Fig.3 gezeigt ist, kann die in Fig. 1 dargestellte Anlage entweder mit einem Abtastsystem 34, das die Personen im Hause rasch durch zyklisches Abtasten der Räume lokalisiert, oder ein Telephon-Vermittlungsnetzwerk 33 ausgestattet sein, welches eine Person an der Nebenstelle 35 automatisch mit einem in der Nähe der gesuchten Person befindlichen Telefonanschluß verbindet

Die die Zentrale 10 mit den Raum-Sende-Empfangsgeräten 14 verbindenden Leitungen können beispielsweise im Gebäude befindliche Ersatztelephonleitungen sein. Diese Leitungen bzw. Adern können an einem Klemmbrett oder an einem Leitungswähler oder Stecker des Telephons in dem Raum nahe dem Tisch der Person abgenommen werden. Das Raum-Sende-Empfangsgerät kann an der Wand nahe dem Klemmbrett oder dem Stecker angebracht werden. Ferner kann das Sende-Empfangsgerät im Telefon selbst angeordnet

ίο werden; der Wandler sollte jedoch zur Umgebung hin freiliegen, z. B. entweder an der Rückseite oder der oberen Frontseite des Telefongehäuses angebracht sein. Die Anordnung des Sende-Empfangsgerätes oder des Wandlers ist jedoch vollständig beliebig. So können der Wandler, das Raum-Sende-Empfangsgerät oder auch beide in der Wand, der Decke o. dgl. eingebauten Beleuchtungskörpern angeordnet werden.

Die Verbindungsleitungen können auch durch vorhandene 115 Volt, 60 Hz Hausstromleitungen in dem für die Installation der Anlage vorgesehenen Gebäude gebildet sein. Geeignet ist ein System, bei dem ein Trägerstromsender (nicht dargestellt) in der Zentrale 10 vorgesehen ist, der die digitalen Signale über die Hausadern überträgt. Der Anschlußstecker des Raum-Sende-Empfangsgerätes wird dabei in die Steckdosen eines jeden Raums eingesteckt, um die von der Zentrale entwickelten Signale zu empfangen. Die übrigen Teile der Anlage entsprechen den zuvor anhand der anderen Ausführungsbeispiele beschriebenen Teilen.

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, eine Person zu lokalisieren und ihre Position einer anderen Person mitzuteilen, die mit ihr Verbindung aufzunehmen sucht. Wenn beispielsweise ein Telefonanruf einläuft so kann die Bedienungsperson an einer Vermittlungsstelle die Kennummer auf der Eingabeeinrichtung 11 einprogrammieren und die Anzeige über die Position der gesuchten Person auf der digitalen Ziffernanzeige 30 abwarten. Die Bedienungsperson kann sodann die suchende Person über den Aufenthaltsort der gesuchten

^o Person und die nächste Telephon-Nebenstelle informieren, so daß die suchende Person direkt die Verbindung herstellen kann. Die Bedienungsperson kann außerdem den jeweiligen Aufenthaltsort anwählen und die Verbindung selbst herstellen.

Ferner kann die digitale Anzeige entfallen und ein Blinklicht neben der Nebenstellentaste an der zentralen Vermittlungsstelle angebracht werden. Die Bedienungsperson kann dann den einlaufenden Ruf direkt mit der Nebenstelle verbinden und den Teilnehmer rufen.

Es kann außerdem eine Übersichtstafel mit allen Raumnummern eines Gebäudes und eine lichtemittierende Diode vorgesehen sein, die neben jeder Raumnummer angeordnet ist und zur Anzeige des Aufenthaltsortes der gesuchten Person aufleuchtet Bei jedem der zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele kann das angegebene Abtastsystem verwendet werden, um die Daten über die Personenpositionen zu speichern und die zum Lokalisieren des Teilnehmers erforderliche Zeit zu verringern. Mit einem derartigen System weiß die an der Zentrale befindliche Bedienungsperson sofort, ob die gerufene Person für einen Ruf zur

Verfügung steht oder ob sie das Gebäude verlassen hat Um die Bedienungsperson an der Zentrale und auch

das Anzeigegerät einzusparen, kann die Ruf- und

Suchanlage so ausgebildet werden, daß eine rufende Person zunächst einen Suchkode wählt, der sie mit der Zentrale verbindet und danach die Kennummer der zu suchenden Person wählt, wodurch sie automatisch durch

10

15

20

25

': die automatische Vermittlungseinrichtung mit dem

i gewünschten Teilnehmer verbunden wird. Bei einem

solchen System veranlaßt das Anwählen der Kennkodenummer des gewünschten Teilnehmers die Zentrale zur Erzeugung einer Vielzahl von Abfragesignalen, welche ·,;., die zu lokalisierende Person suchen. Wenn ein

Antwortsignal von dem tragbaren Gerät der gesuchten Person zurückkommt, verbindet die Vermittlungsanlage • den eingehenden Anruf automatisch mit der dem

7 angerufenen Teilnehmer nächstliegenden Nebenstelle.

Bei einem solchen System sucht die Zentrale zunächst Ι·.·; die Person, selbst wenn diese in ihrem eigenen Büro

p lokalisiert wird, und verbindet sodann den Ruf zu der

f\ der Person nächstliegenden Nebenstelle, so daß sie den

'P₁ Ruf oder die Nachricht übernehmen kann. Auf diese

fn Weise wird eine Vermittlungsperson überflüssig.

!'■ι Das beschriebene System verwendet ein von dem

|,| tragbaren Sende-Empfangsgerät ausgesandtes, nicht

:-ij hörbares Signal zur Anzeige des Standortes der

I gesuchten Person. Jedoch kann das tragbare Gerät

fi ebenso wie bei bekannten Anlagen so ausgebildet sein,

$ daß es in Verbindung mit einem hörbaren Signal

ig; (Piepton), sichtbaren Signal (Blinken) oder Vibrationen

I anspricht, um die Person von dem Ruf in Kenntnis zu

I setzen. Daher besitzt die neue Anlage alle Vorteile M bisher zur Verfügung stehender Personenruf anlagen, f. ohne zu ihrem Betrieb starker Sender, Antennen, jjg Funklizenzen, besonderer Telefonleitungen und derglei- ß chen zu bedürfen. Außerdem kann die neue Anlage als

Personenrufanlage und zur sofortigen Lokalisierung K einer Person in solchen Situationen benutzt werden, bei

M denen die gesuchte Person nicht ohne weiteres sofort

s| auf von ihr wahrgenommene Rufe reagieren kann.

F .. ^F' S- 4 stellt eine Ultraschall-Ruf- und Suchanlage zur

|; Überwachung einer Vielzahl von Werken oder entfern-

II ten Gebäuden in verschiedenen Städten oder entfernt-I liegenden Orten von einer Stelle aus dar. Die Zentrale p 10 liegt in einem Gebäude 37 und ist mit einem I entfernten Gebäude 38 über eine zweiadrige Telefonlei-1 tung 45 verbunden. Im Gebäude 38 wird die von der Zentrale 10 zu den Raum-Sende-Empfangsgeräten 14 übertragene kodierte Impulsreihe auch über die Leitung 45 zu den entferntgelegenen Raum-Sende-Empfangsgeräten 14' in dem entfernten Gebäude 38 übertragen. Die in jedem Gebäude befindlichen Anlagen sind die gleichen wie die zuvor anhand Fig. 1 beschriebene Anlage. Wenn ein Signal in Beantwortung des kodierten Signals von einem tragbaren Gerät ausgesendet wird, setzt der entfernte Verschlüssler 12' die aus einem Einzelimpuls bestehende Signalantwort in einen digitalen Impulszug um, der über die Leitung 45 zur Zentrale 10 rückübertragen wird, um die Anzeige 30 zu betätigen und dadurch den Standort der Person anzuzeigen.

In Situationen, in denen es unpraktisch oder unmöglich ist, ein entferntes Gebäude mit dem Zentralgebäude über Telefonleitungen zu verbinden, kann die Anlage in der in Fig.5 dargestellten Weise angewandelt werden. Ein HF-Sender 39 ist mit der Zentrale 10 verbunden und sendet das von der Zentrale 10 kodierte Signal mit einer Antenne 42 an das entfernte Gebäude 38. Eine an dem entfernten Gebäude

35

40

50

55 vorgesehene entsprechende Antenne empfängt das Signal und überträgt es an einen HF-Empfänger 40'. Ein Impulsgeber 41 leitet das Abfragesignal an die entfernten Raum-Sende-Empfangsgeräte 14' weiter. Wenn ein Antwortsignal von einem tragbaren Gerät durch die Raum-Sende-Empfangsgeräte empfangen wird, so wird der Impuls zum Verschlüssler 12' übertragen, der ihn in eine digitale Impulsfolge umsetzt und diese an einen HF-Sender 39' zur Rückübertragung über die Antenne 42 an die Zentrale 10 im Gebäude 37 weiterleitet. Ein HF-Empfänger 40 im Gebäude 37 empfängt die von der Antenne 42 abgestrahlten Signale und überträgt diese zur Zentrale 10, an der eine sichtbare Anzeige des Standorts der Person erscheint.

In der Ausführungsform nach F i g. 6 ist die Ultraschall-Ruf- und Suchanlage nach F i g. 5 in dem entfernten Gebäude 38 abgewandelt und weist eine Fernzentrale 10' ähnlich der Zentrale 10 im Gebäude 37 und eine Fernsehkamera 44 auf, die die sichtbare Anzeige an der Zentrale 10' von dem Standort der Person in dem entfernten Gebäude 38 zum HF-Sender 39' überträgt. Die Fernsehkamerasignale werden von einer Antenne 42 zum Empfänger 40 im Gebäude 37 übertragen. Die Zentrale 10 im Hauptgebäude gibt sodann eine Anzeige über den Standort der gewünschten Person.

Bei der Ausführungsform nach F i g. 7 ist die Anlage gemäß F i g. 4 derart abgewandelt, daß der Verschlüssler 12' durch eine Fernzentrale 10' ähnlich der Zentrale 10 im Gebäude 37 ersetzt ist und eine Betriebsfernsehkamera 44' vorgesehen ist, welche die digitale Ziffernanzeige an der Zentrale 10' aufnimmt und das Bild über Telefonleitungen 45 zu einem Betriebsfernsehempfänger 43 überträgt, der im Hauptgebäude 37 angeordnet ist. Der Empfänger 43 überträgt die Signale sodann zur Zentrale 10, wo der entfernte Standort der Person zur Anzeige gebracht wird.

In den F i g. 8 und 9 sind Kathodenstrahlanzeigesysteme zum Anzeigen der gewünschten Information dargestellt. Die Kathodenstrahlröhre 46 zeigt die Nummer des tragbaren Geräts, den Namen und den Standort 48 der gesuchten Person an. Die Röhre wird in Verbindung mit einem die Datenanzeige an der Zentrale steuernden Kleinrechner und einer alphanumerischen Eingabeeinrichtung zum Hinzufügen und Löschen von Namen und Nummern in der Anlage verwendet. Diese Anlage kann in der hei den vorausgegangenen Ausführungsbeispielen erläuterten Weise mit Hand betätigt werden oder durch ein vollständig oder teilweise automatisch abtastendes System gesammtelte Daten zur Anzeige bringen. Die Kathodenstrahlröhre 46' kann auch einen Gebäudegrundriß bzw. -plan anzeigen. Die der Person zugeordnete Nummer erscheint in den Grenzen desjenigen Raumes, in dem sich die Person befindet (F i g. 9). Wenn sich die Person von einem Raum zu einem anderen oder in einen Korridor bewegt, folgt ihm die Nummer auf dem Schirm. Dieses System wird vorzugsweise in Verbindung mit einem automatischen Abtastsystem verwendet, um die Lageinformation dauernd auf dem Laufenden zu halten.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Such- und Rufanlage zum Lokalisieren und/oder Rufen von Personen oder Objekten in verschiedenen Räumen, die eine mit Kode-Empfangs- und Anzeigeeinrichtungen versehene stationäre Zentrale, elektrisch mit dieser verbundene, in den Räumen stationär angeordnete Geräte mit akustoelektrischen Wandlern und tragbare Geräte, die mit elektroakustischer! Wandlern versehen sind, aufweist, wobei die Übertragung zwischen den in den Räumen stationär angeordneten Geräten und den tragbaren Geräten mittels Ultraschall erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrale (10) eine Abrufeinrichtung (11, 12) mit einem Kodegenerator aufweist, der zur Kennung der zu lokalisierenden Personen oder Objekte eine kodierte Folge von Digitalimpulsen (49) aussendet, daß die in den Räumen stationär angeordneten Geräte (14) einen elektroakustischen Wandler (17) zum Aussenden von entsprechend der Kodierung der Digitalimpulse (49) digital kodierten Ultraschallsignalen aufweisen und daß die den zu lokalisierenden Personen oder Objekten zugeordneten tragbaren Geräte (21) jeweils einen akustoelektrischen und elektroakustischen Wandler (22), einen diesem nachgeschalteten, auf einen vorgegebenen digitalen Kode abgestimmten Dekodierer (24) und einen mit dem Dekodierer verbundenen Signalgeber (25) aufweisen, der bei Empfang der dem vorgegebenen digitalen Kode entsprechenden Ultraschallsignal-Kodefolge über den Wandler (22) wenigstens einen vom akustoelektrischen Wandler (18) des im Raum (A ... E) stationär angeordneten Geräts (14) aufnehmbaren Ultraschallimpuls aussendet, der mit einer Kennung des zugehörigen Raums elektrisch weiter zur Zentrale (10) übertragbar ist.

2. Such- und Rufanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kodegenerator der Zentrale (10) eine Eingabeeinrichtung (11) rrit mehreren to handbetätigten Tasten, von denen jede eine bestimmte numerische Ziffer zur Angabe der Kennungskodefolge eines der zu lokalisierenden Person oder dem Objekt zugeordneten tragbaren Geräts (21) und einen mit der Eingabeeinrichtung gekoppelten Digitalkodierer (12) aufweist.

3. Such- und Rufanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der in den Räumen (A ... E) stationär angeordneten Geräte (14) einen digital kodierte Ultraschallsignale in Abhängigkeit von der kodierten Impulsfolge erzeugenden elektroakustischen Wandler (17), einen dem elektroakustischen Wandler vorgeschalteten Oszillator (16), der den Wandler in Abhängigkeit von der kodierten Folge von Digitalimpulsen (49) ansteuert, so daß er die digital kodierten Ultraschallsignale in den zugehörigen Raum aussendet, ferner einen zum Empfang des von dem elektroakustischen Wandler (22) des tragbaren Geräts (21) ausgesendeten Ultraschallimpulses geeignet ausgebildeten akustoelektrischen Wandler (18) und eine diesem nachgeschaltete Verstärker- und Übertragungseinrichtung (27) aufweist, welche den dem einlaufenden Ultraschallimpuls entsprechenden elektrischen Impuls verstärkt und zur Anzeigeeinrichtung (29, 30) überträgt.

4. Such- und Rufanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zum tragbaren Gerät (21) gehörige Sende- und Empfangseinrichtung (22... 26) von einer Batterie (31) gespeist ist, die über einen Quecksilber-Zeitverzögerungsschalter (32) anschaltbar ist, wobei der Zeitverzögerungsschalter mit einem Neigungsfühler versehen ist, der die Batterie automatisch umschaltet, wenn sich das tragbare Gerät (21) in Horizontalstellung befindet, und die Batterie in der Vertikalstellung des Geräts anschaltet

5. Such- und Rufanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigeeinrichtung einen Anzeigewandler (29), der den von dem im Raum stationär angeordneten Gerät (14) entsprechend dem einlaufenden Ultraschallimpuls entwickelten Impuls in ein den Ort des zugehörigen stationären Geräts (14) identifizierendes elektrisches Signal umsetzt, und eine mit dem Anzeigewandler (29) verbundene digitale Ziffernanzeige (30) aufweist, auf der eine Vielzahl von numerischen Ziffern zum numerischen Anzeigen des Ortes des stationären Geräts (14) und des abgerufenen tragbaren Geräts (21) zur Lokalisierung der gesuchten Person bzw. des gesuchten Objekts vorhanden ist.

6. Such- und Rufanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jedes stationär angeordnete Gerät (14) mit dem Kodegenersior (11, 12) und der Anzeigeeinrichtung (29, 30) der Zentrale (10) über Telefonleitungen (13) verbunden ist.

7. Such- und Rufanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichent, daß eine den Kodegenerator (11, 12) kontinuierlich in aufeinanderfolgenden Zyklen aktivierende Abtasteinrichtung (34) vorgesehen ist und die Anzeigeeinrichtung (29, 30) mit dem Kodegenerator (11, 12) und den Sende-Empfangseinrichtungen (14, 21) synchron betrieben ist, um die Position der gesuchten Person oder des gesuchten Objekts automatisch in aufeinanderfolgenden Zyklen zur Anzeige zu bringen.

8. Such- und Rufanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von Telefon-Nebenstellen mit der Zentrale (10) verbunden ist, daß eine den Kodegenerator (11, 12) bei Anwählen der Kennummer einer zu rufenden Person oder eines Objekts aktivierende Einrichtung mit den Telefon-Nebenstellen gekoppelt ist und daß eine Einrichtung zum automatischen Verbinden der die Kennummer rufenden Leitung mit einer Telefon-Nebenstelle, die nahe dem den Ultraschallimpuls empfangenden stationären Gerät (14) angeordnet ist, vorgesehen ist.