[发明专利]包括物体的系统和用于识别该物体的感测单元

说明书

技术领域

本发明涉及包括物体和感测单元的系统。

本发明进一步涉及物体、一组物体、感测单元、包括该系统的控制装置，和包括该控制装置的电子设备。

背景技术

在DE 3309817中公开了一种识别物体的游戏。该游戏具有由多个游戏场(playing field)和多个游戏棋子(playing piece)构成的游戏区域。每个游戏棋子具有编码的元件。该多个游戏场的每一个具有能够在其场内检测来自被编码元件的代码的传感器。传感器的输出连接到信号处理装置，通过该信号处理装置来存储和/或估计游戏的过程。在所描述的实施例中，该多个游戏场的每一个具有霍尔传感器(Hall sensor)，并且该多个游戏棋子的每一个具有为被编码元件的永久磁体。所述代码用该永久磁体的预定长度表示，其产生由霍尔传感器来感测的预定磁场强度。游戏棋子通过对每个游戏棋子内部的永久磁体产生的磁场强度的检测而被捕获。

在如现有技术文献中公开的游戏中，游戏棋子必须相对于霍尔传感器非常精确地且可重复地定位以便从感测的磁场识别游戏棋子。

发明内容

本发明的目的是提供一种包括与感测单元相互作用的物体的系统，其中该物体相对于感测单元的位置不太重要。

根据本发明，该目标被实现，该系统包括物体和感测单元，该物体包含用于产生第一和第二场的产生器，所述第一和第二场的各自强度的比率具有预定值，该感测单元用于根据该预定值识别该物体。相比之下，现有技术游戏棋子，也称为卒(pawn)，仅包括产生单个场的单个磁体。有利地，该系统对环境干扰例如杂散的地磁场不太敏感。降低了同样存在于两个信号中的成比例的干扰(Proportionaldisturbance)。该物体可以是例如游戏中使用的游戏棋子或者可被附着于游戏棋子。

感测单元可以包括用于感测第一场的第一场传感器和用于感测第二场的第二场传感器，并且用于根据第一感测的场和第二感测的场之间的比率确定物体的标识符。

感测单元可以包括感测平面，该感测平面包括具有多个场传感器的感测表面，用于提供多个分别代表在该多个场传感器的每一个的相应位置处感测的场的感测的信号；处理器，用于接收感测的信号以确定依赖于所述感测的信号中的至少一个的第一处理器信号和依赖于所述感测的信号中的至少另一个的第二处理器信号，并用于除第一处理器信号和第二处理器信号以获得输出信号，其中第一处理器信号和第二处理器信号被选择以便当该物体的位置相对于感测表面改变该物体和场传感器之间的距离时，用于以所述距离的相同幂变化；比较器，用于比较输出信号和预定值以提供识别该物体的识别信号。在游戏中，感测表面可对应于游戏场，感测平面可对应于现有技术DE 3309817的游戏区域。

由场传感器感测的感测的场依赖于由物体的每个场产生器产生的场的强度，以及依赖于该物体相对于场传感器的距离。在物体相对于感测表面的第一位置处，由物体产生的场的强度和该第一位置与场传感器之间的距离的组合导致产生第一组感测的信号。处理器接收该第一组感测的信号并确定第一处理器信号，该第一处理器信号依赖于第一组感测的信号中的至少其中一个感测的信号。此外，处理器确定第二处理器信号，该第二处理器信号依赖于第一组感测的信号中的至少其中另一个感测的信号。另外，处理器用第二处理器信号除第一处理器信号以获得输出信号。由于第一处理器信号和第二处理器信号被选择以便以物体和场传感器之间的距离的相同幂变化，因此当用第二处理器信号除第一处理器信号时，输出信号对物体和场传感器之间的距离的依赖性被强烈降低。

然而，输出信号仍依赖于由物体的每个场产生器产生的场的强度，由此可以识别使用不同场强比率的不同物体。为了识别该物体，输出信号与预定值在比较器进行比较。由此，如果移动相同的物体以将距场传感器的第一距离改变成第二距离，那么传感器提供第二组感测的信号。例如，如果第二距离是第一距离的一半，则第二组的每个感测的信号的电平是在第一距离的感测的信号的每一个相应的电平的八倍。处理器再次将这些感测的信号转换成第一处理器信号和第二处理器信号，它们被除以获得第二输出信号。由于该除法，对距离的依赖性几乎没有任何影响，并且第二输出信号(几乎)等于第一输出信号。因此，处理器的输出信号对物体和感测表面之间的距离的降低的依赖性强烈降低了输出信号的变化并允许更可靠地识别物体。