Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand einer Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:

1 schematisch ein Fahrzeug mit einem Fahrzeugüberwachungssystem mit in einem Steuergerät integrierten Beschleunigungssensor und Ultraschallsensor, und

2 schematisch das Fahrzeugüberwachungssystem im Detail mit mindestens einem Ultraschallsensor und einem Beschleunigungssensor und mit einer Auswerteeinheit zur Erzeugung eines Steuersignals.

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

1 zeigt ein Fahrzeugüberwachungssystem 1 für ein Fahrzeug F. Das Fahrzeugüberwachungssystem 1 dient der Überwachung des Fahrzeuginnenraums I anhand von akustischen Wellen W, insbesondere Ultraschall-Wellen und der Überwachung einer Bewegung und/oder einer Erregung der Fahrzeughülle oder Fahrzeugaußenhaut A anhand der Messung der Erdbeschleunigung. Mittels des Fahrzeugüberwachungssystems 1 erfolgt eine kombinierte Auswertung und Analyse der erfassten verschiedenartigen Messgrößen für eine sichere und differenzierte Bestimmung einer Manipulation am Fahrzeug F.

In einer Ausführungsform ist das Fahrzeugüberwachungssystem 1 als eine integrierte Baueinheit in einem Steuergerät 2 ausgebildet und im Bereich des Dachhimmels, insbesondere im Bereich des Rückspiegels im Fahrzeuginnenraum I angeordnet. Eine derartige Anordnung des Fahrzeugüberwachungssystems 1 ermöglicht eine weitgehend vollständige Überwachung des Fahrzeuginnenraums I. Vorzugsweise ist das Fahrzeugüberwachungssystem 1 als eine integrierte Baueinheit in einem beispielsweise bereits vorhandenen Steuergerät 2, zum Beispiel in einer Dachbedienungseinheit, integriert. Alternativ kann das Fahrzeugüberwachungssystem 1 auch separat mit einem zugehörigen Steuergerät ausgebildet und im Bereich des Dachhimmels der Heckscheibe angeordnet sein (nicht näher dargestellt).

Für die kombinierte Auswertung und eine hohe bauliche Integration sind zumindest die beiden Sensoren S1 und S2 als eine integrierte Einheit ausgeführt. Beispielsweise ist der Beschleunigungssensor S2 im Ultraschallsensor S1 integriert. Beide sind von einem gemeinsamen Gehäuse umgeben. Darüber hinaus greifen beide auf den gleichen Mikrocontroller zur Ausführung der Auswertealgorithmen zu. Auch kann als Beschleunigungssensor S2 beispielsweise ein in einem nicht näher dargestellten Abschleppsensor integrierter Beschleunigungssensor verwendet werden.

Anhand der 2 wird nachfolgend das Fahrzeugüberwachungssystem 1 und das Verfahren zur Überwachung des Fahrzeugs F auf einen unberechtigten Eingriff näher beschrieben.

Das Fahrzeugüberwachungssystem 1 umfasst eine Auswerteeinheit 3, die mit mindestens einem der Sensoren S1 bis S3 zur Erfassung einer Bewegung, einer Beschleunigung, einer Neigung und/oder einer Betätigung eines Teils des Fahrzeugs F und/oder einer Bewegung in dem Fahrzeug F verbunden ist.

Der Sensor S1 ist beispielsweise als ein Ultraschallsensor ausgebildet, der einen Ultraschall-Sender S1.1 und einen Ultraschall-Empfänger S1.2 mit einer jeweils zugehörigen Signalaufbereitungseinheit S1.3 bzw. S1.4 umfasst. Der Ultraschallsensor S1 dient der Detektion von Bewegungen im Fahrzeuginnenraum I. Durch entsprechende Analyse der Empfangssignale, insbesondere der Amplitude, des Frequenzspektrums und der Richtung der Beschleunigung wird eine Objektbewegung im Ultraschall-Überwachungsbereich durch den so genannten Doppler-Effekt detektiert. Dabei wird der Ultraschallsensor S1 derart eingestellt und initialisiert, dass dieser einfache Vibrationen, z. B. ein Klopfen auf das Fahrzeugdach, von gerichteten Objektbewegungen im Fahrzeuginnenraum I unterscheiden kann.

Der Ultraschallsensor S1 arbeitet dabei beispielsweise mit einer Frequenz von 40 kHz z. B. in zwei verschiedenen Betriebsmodi. In einem ersten Betriebsmodus, dem so genannten Puls-Echo-Betriebsmodus, werden kurze Pulsfolgen mit einer Frequenz von 40 kHz ausgesendet. In den Sendepausen wird ein Echosignal empfangen und ausgewertet. Unterscheidet sich das Echosignal von einem vorgegebenen Schwell- oder Referenzwert, so wird eine Dauerüberwachung aktiviert. Im zweiten Betriebsmodus, dem Dauerbetriebsmodus, wird ebenfalls eine Pulsfolge mit einer Trägerfrequenz von 40 kHz ausgesendet. Durch Reflektion des ausgesendeten Signals an einem sich im Fahrzeuginnenraum I bewegenden Objekt erfolgt eine Frequenzänderung des empfangenen Echosignals in Abhängigkeit von der Bewegungsgeschwindigkeit. Ändert sich die Frequenz innerhalb von vorgegebenen Schwell- oder Referenzwerten oder kommt es zu einem Über- oder Unterschreiten von vorgegebenen Schwellwerten SW, so kann mittels eines der Alarmmittel A1 bis A3 ein Alarm akustisch, optisch und/oder elektronisch ausgegeben werden.

Der Ultraschallsensor S1 ist dabei derart empfindlich eingestellt, dass auch eine Anregung der Fahrzeugaußenhaut durch eine starke akustische Beschallung oder Vibration, z. B. durch einen vorbeifahrenden LKW oder eine vorbeifahrende Kehrmaschine, zu einer Frequenzänderung wie eine Objektbewegung im Fahrzeuginnenraum I führt. Um einen Fehlalarm aufgrund einer derartigen, nicht auf einen unberechtigten Eingriff zurückgehenden Vibration des Fahrzeugs F zu vermeiden, wird zusätzlich als weitere Messgröße ein Beschleunigungswert bei der Auswertung herangezogen.

Hierzu ist der Sensor S2 beispielsweise als ein herkömmlicher Beschleunigungssensor ausgebildet. Mittels des Sensors S2 wird eine Bewegung, ein Wackeln und/oder eine Neigung des Fahrzeugs F, z. B. ein leichtes Rollen oder ein Abschleppen, detektiert. Der Beschleunigungssensor S2 basiert auf der Messung der statischen Erdbeschleunigung. Dabei handelt es sich vorzugsweise um einen 2-achsigen integrierten, beispielsweise in CMOS-Technik ausgeführten Beschleunigungssensor, der sowohl die Neigung, die Geschwindigkeit als auch den Weg einer Bewegung des Fahrzeugs F messen kann. Bei einem Anheben, Neigen, Wackeln oder Vibrieren des Fahrzeugs F wird mittels des Beschleunigungssensors S2 eine Meldung, insbesondere ein Alarm ausgelöst.

Zusätzlich zu den Sensoren S1 und S2 kann für die Überwachung des Fahrzeugs F ein weiterer Sensor S3, insbesondere ein herkömmlicher Kontaktschalter vorgesehen sein, der beispielsweise das Öffnen einer Tür oder einer Klappe und somit ein Eindringen in das Fahrzeug F detektiert.

Nachfolgend wird das Verfahren zur Überwachung des Fahrzeugs F auf einen unberechtigten Eingriff näher erläutert.

Durch Kombination von mindestens zwei der Sensoren S1 bis S3 wird eine Manipulation oder ein unberechtigter Eingriff insbesondere an einem abgestellten Fahrzeug F anhand eines Signalvergleichs der jeweils zugehörigen Messsignale oder Messwerte MW ermittelt. Hierdurch wird die Fehlalarmsicherheit erhöht, indem die Messwerte MW beispielsweise für eine Plausibilitätsprüfung miteinander verknüpft, insbesondere miteinander verglichen werden. Durch Vergleich von mehreren Messwerte MW verschiedenartiger Sensoren S1 bis S3 kann gesehen werden, ob ein Alarm notwendig ist oder nicht. Anhand des Vergleichs der Messwerte MW von mindestens zwei der Sensoren S1 bis S3 wird dann ein Steuersignal SS erzeugt.

Auch können die jeweiligen Messwerte MW auf Über- oder Unterschreiten von vorgegebenen Schwellwerten SW überwacht werden. Hierdurch ist eine Differenzierung des unberechtigten Eingriffs möglich, insbesondere ist eine Bestimmung der Art und des Grades des unberechtigten Eingriffs möglich.

Je nach implementierten Auswertealgorithmus wird beispielsweise ein Steuersignal SS insbesondere für eine Alarmauslösung erzeugt, wenn mindestens ein Schwellwert SW von einem Messwert MW eines der Sensoren S1 bis S3 überschritten wird. Insbesondere wenn ein Schwellwert SW des Ultraschallsensors S1 bzw. des Schalters S3 überschritten wird und somit ein Eindringen in das Fahrzeug F detektiert wird, wird ein Alarm ausgelöst. Wird hingegen mindestens ein Schwellwert SW mindestens eines Sensors S1 bis S3 unterschritten, so wird mittels des Steuersignals SS eine Alarmauslösung unterdrückt.

Beispielsweise wird durch ein am Fahrzeug F vorbeifahrendes schweres Fahrzeug mittels des Beschleunigungssensors S2 eine erhöhte Vibration und dabei ein Überschreiten eines Schwellwerts SW bei gleichzeitigem Unterschreiten der Schwellwerte SW des Ultraschallsensors S1 und des Schalters S3 detektiert. Somit wird kein unberechtigter Eingriff in das Fahrzeug F detektiert und eine Alarmauslösung unterdrückt.

Zusätzlich oder alternativ kann anhand der Überwachung der Messwerte MW der Sensoren S1 bis S3 auf Über- oder Unterschreitung von zugehörigen Schwellwerten SW die Art und/oder der Grad der Manipulation am Fahrzeug F bestimmt. Hierzu sind für mindestens einen oder mehrere Sensoren S1 bis S3 mindestens ein oder mehrere Schwellwerte SW vorgegeben. Den jeweiligen Schwellwerten SW ist dabei die Art und/oder ein Grad eines Eingriffs oder einer Manipulation am Fahrzeug F zugeordnet. In Abhängigkeit vom überschrittenen Schwellwert SW werden dann der Schweregrad und/oder die Art des Eingriffs am Fahrzeug F identifiziert.

So wird bei Überschreiten eines niedrigen Schwellwerts SW als ein Grad eines Eingriffs beispielsweise ein Manipulationsversuch, insbesondere ein Ziehen eines Griffs, ein versuchtes Einschlagen einer Scheibe, eine Bewegung des Fahrzeugs F und/oder ein leichter Schlag gegen das Fahrzeug F identifiziert. Hierbei wird eine Warnung oder ein so genannter Voralarm, d.h. eine Vorstufe zu einem Alarm, ausgelöst, der lediglich den vermeintlichen Schadensverursacher warnt und darauf aufmerksam macht, dass das Fahrzeug F überwacht wird. Eine Alarmierung Dritter, z. B. eines Sicherheitsdienstes ist hierbei nicht vorgesehen. Der Voralarm wird somit bereits vor einem Zugang in das Fahrzeug F und/oder vor einer Beschädigung des Fahrzeugs F ausgelöst. Beim Voralarm wird beispielsweise kein akustisches oder wenn, dann nur ein leises und kurzes akustisches Signal ausgegeben. Bevorzugt wird ein lautloser Alarm ausgelöst, insbesondere ein optisches und/oder ein elektronisches Signal ausgegeben, z. B. ein Blinken eines Anzeigeelements, eines Innenlichts und/oder des Abblendlichtes, bzw. das Versenden einer Email oder einer SMS aktiviert.

Bei Überschreiten eines mittleren Schwellwertes SW wird als ein nächst höherer Grad eines Eingriffs, insbesondere als ein mittelschwerer Eingriff eine Beschädigung des Fahrzeugs F identifiziert und ein zugehöriger Alarm ausgelöst. Als mittelschwerer Eingriff wird beispielsweise das Einschlagen einer Scheibe, ein starker Schlag gegen das Fahrzeug F und/oder das unberechtigte Öffnen einer Tür detektiert.

Bei Überschreiten eines maximalen Schwellwertes SW wird als ein schwerer Grad eines Eingriffs in das Fahrzeug F ein Eindringen in den Fahrzeuginnenraum I, das Abschleppen des Fahrzeugs F und/oder das unberechtigte Entnehmen eines Gegenstands aus dem Fahrzeug F identifiziert und ein zugehöriger weiterer Alarm ausgelöst. Bei einem derart schweren Eingriff können zudem Daten D, wie z. B. erfasste Messwerte MW, Datum, Uhrzeit des Eingriffs und/oder Standort des Fahrzeugs F ermittelt und gespeichert werden. Hierzu ist die Auswerteeinheit 3 mit einer Speichereinheit 4 verbunden. Je nach Auswertealgorithmus kann die Speicherung der erfassten Messwerte MW bereits mit der Detektion eines Voralarms aktiviert werden.

Alternativ oder zusätzlich können das Steuersignal SS und die Daten D an eine zentrale Überwachungseinheit 6, z. B. einen Sicherheits- oder Überwachungsdienst, übertragen werden. Über eine fahrzeugseitige Schnittstelle 7, z. B. einen so genannten CAN- oder LIN-Bus, kann eine Meldung an ein anderes Steuergerät, an einen Bordcomputer und/oder an eine Einbruch- und Diebstahlwarnanlage zur Aktivierung dieser übertragen werden.

Darüber hinaus können weitere Grade und Abstufungen für den unberechtigten Eingriff durch Zuordnung entsprechender Schwellwerte SW vorgegeben werden. Darüber hinaus können zugehörige Alarmauslösungen, insbesondere die Anzahl, die Intensität und die Art der zu aktivierenden Alarmmittel A1 bis A3 vorgegeben werden. Hierzu sind der Mess- und der Auswertealgorithmus der Auswerteeinheit 3 bzw. die Signalaufbereitung der Sensoren S1 bis S3 entsprechend ausgebildet.

Zur differenzierten Alarmauslösung ist die Auswerteeinheit 3 mit mindestens einem der Alarmmittel A1 bis A3 verbunden. Je nach Art der Alarmausgabe – akustisch, optisch und/oder elektronisch – kann das Alarmmittel A1 als eine akustische Einrichtung, beispielsweise als eine Sirene, eine Hupe und/oder ein Lautsprecher ausgebildet sein. Das Alarmmittel A2 kann als eine optische Einrichtung, z. B, als eine Fahrrichtungsanzeige, als Warnblinkanzeige, als Abblendlicht, ausgebildet sein. Das Alarmmittel A3 ist beispielsweise zum Versenden einer elektronischen Nachricht, z. B. eine SMS oder eine Email, beispielsweise als ein Modem, ein Sender und/oder eine Datenbusschnittstelle ausgebildet.

In Abhängigkeit vom Grad des Eingriffs erfolgt eine entsprechend differenzierte Alarmauslösung mittels einer oder mehrerer der Alarmmittel A1 bis A3 durch eine entsprechende Steuerung dieser hinsichtlich Art, Anzahl und Intensität. So kann bei Überschreiten eines oder mehrerer niedriger Schwellwerte SW der Alarm lautlos, z. B. optisch oder elektronisch, ausgegeben werden. Bei einem Alarm für einen schweren Eingriff wird hingegen ein lauter akustischer Ton, insbesondere eine Sirene mit einer Lautstärke von größer 95 dBA aktiviert.

Darüber hinaus ist die Erfindung nicht auf die dargestellten und beschriebenen spezifischen Einzelheiten und Kombinationen beschränkt. Es können bestimmte Merkmale und Unterkombinationen der Erfindung nützlich sein und ohne Bezugnahme auf andere Merkmale und Unterkombinationen verwendet werden. Die in der vorangehenden Beschreibung, in den nachfolgenden Ansprüchen und/oder in den Zeichnungen offenbarten Merkmale können sowohl separat als auch in jeder beliebigen Kombination für die Realisierung der Erfindung in verschiedenen Formen wesentlich sein.