[发明专利]用于接地和诊断的系统

说明书

本发明涉及一种用于接地和诊断的系统(1)，所述系统(1)包括用于安装电容式传感器的导电框架(2)。为了提供用于确保和监测导电框架的接地状况的装置，本发明提供了：该系统还包括诊断电路(10)，框架(2)通过诊断电路(10)AC接地，并且所述诊断电路(10)包括经由第一线路(5)连接到框架(2)并且适于经由第一线路(5)向框架(2)施加诊断信号的电源(11)，所述诊断电路(10)通过第二线路(7)连接到框架(2)，并且适于提供取决于诊断信号并且取决于框架(2)的地连接的至少一个量。

技术领域

本发明涉及用于接地和诊断的系统，并且涉及例如将与电容式传感器协同使用的诊断电路。

背景技术

当今，电容式传感器被用于大量多种多样的应用，比如输入设备(例如，触摸板、电容式滑动条、触摸轮等)、接近度传感器或者乘客检测系统。

有很多本领域中已知的不同类型的电容式传感器，但是它们中的大多数依赖于下述原理。设置感测电极，使得接近的物体(人、手或手指等)改变感测电极相对于地的电容。该物体还可能导致电介质损耗，由此感测电极通常具有带有电阻和电抗的阻抗，电阻和电抗两者均可以被该物体影响。通过测量电路测量变化的阻抗。例如，感测电极可以连接到交变电压，例如，方波电压，并且可以通过测量电路将通过该电极的取决于其阻抗的电流转化成电压。该电压指示该阻抗，并且因此可以用于确定物体是否接近感测电极。

在很多种应用当中，感测电极被安装在可以被称为框架的传导结构上。例如，在乘客检测系统当中，感测电极通常设置在车辆座椅内。一般而言，在感测电极和可以被称为座椅框架的车辆座椅的金属部件之间形成电场。因此，该阻抗一方面取决于物体的接近度，而且还取决于座椅框架的接地状况，即，座椅框架正确地连接到地(即，车辆主体)，还是没有正确地连接到地(即，具有浮动电势)。尽管即使座椅框架未接地也可能成功地检测到物体，但是必须针对座椅框架的某一状况(接地或未接地)对电容式传感器进行校准，以后在电容式传感器的操作期间将必须保持该状况。如果该状况发生变化，那么其可能分别引起错误检测或无法检测。由于乘客检测系统大部分连接到安全相关系统，例如，安全带提醒、气囊等，因而必须避免电容式传感器的任何故障。

发明内容

发明目的

因此本发明的目的在于提供用于确保和监测导电框架的接地状况的装置。

该问题是通过根据权利要求1的系统和根据权利要求16的诊断电路来解决的。

发明的通用描述

本发明提供了用于接地和诊断的系统。在该上下文中，“接地”是指施加、建立和/或保持到地的连接。

该系统包括用于安装电容式传感器的导电框架。该框架用于安装电容式传感器，即，在操作状态下，电容式传感器直接或者(通常)间接安装在导电框架上。更具体地，尽管电容式传感器安装在框架上，但是该电容式传感器的任何感测电极在物理上是不同的，并且通常与框架电隔离(尽管在感测电极和框架之间的一些电流流动可能是不可避免的)。通常由金属制成的框架尤其可以是车辆座椅框架，乘客检测系统的一个或几个电容式传感器可以安装在该车辆座椅框架上，或者该框架可以是方向盘的方向盘轮缘，用于手检测的至少一个传感器安装在方向盘轮缘上。无论哪种方式，由于电容式传感器将安装在导电框架上，因而电容式传感器的电容和阻抗受到框架存在的影响。具体而言，阻抗取决于框架是否接地。