[发明专利]电容式传感器系统

摘要

电容式传感器系统包括传感器电极、屏蔽电极和背电极，它们由绝缘体材料包围。传感器电极沿第一坐标线延伸。三个电极沿与第一坐标线垂直的第二坐标线前后依次布置，其中，探测范围沿第二坐标线的方向延伸到传感器电极前的空间内并以预定角度范围相对由第一和第二坐标线展开的平面的两侧延伸。绝缘体材料在传感器电极与探测范围间以半圆或半椭圆的圆柱体方式布置，圆柱体中轴线处于前述平面上，绝缘体材料至少包括直接包围传感器电极的第一厚度塑料层和以预定间距布置的第二厚度外部塑料层，绝缘体材料如此布置，使相对介电常数随着与传感器电极距离的增加首先具有包围塑料层的数值，然后下降到接近1的数值上，然后又上升到外部塑料层的数值上。

主权项

电容式传感器系统(1)，具有沿第一坐标线延伸的传感器电极(2)，借助于所述传感器电极(2)会对物体进入到所述传感器电极(2)前面的空间(8)内进行采集，与所述传感器电极(2)相联的控制和评估电路(5)，所述控制和评估电路(5)采集所述传感器电极(2)的电容相对于基准电位的变化，方法是：所述控制和评估电路(5)将所述传感器电极(2)以预先规定的频率周期性地充电和放电并且对依赖于所述传感器电极(2)周期性充电和放电的电流分布或者电压分布的至少一个参数进行评估以采集电容变化，平行于所述传感器电极(2)延伸的背电极(4)，布置在所述传感器电极(2)与所述背电极(4)之间的屏蔽电极(3)，所述屏蔽电极(3)通过所述控制和评估电路(5)以如下方式与所述传感器电极(2)相联，即，使所述屏蔽电极(3)的电位基本上跟随所述传感器电极(2)的电位，其中，所述传感器电极(2)、所述屏蔽电极(3)和所述背电极(4)沿与所述第一坐标线垂直的第二坐标线前后依次布置，其中，所述传感器系统(1)的探测范围在所述第二坐标线的方向上延伸到所述传感器电极(2)前面的所述空间(8)内并以预先规定的角度范围(α)相对于由所述第一和所述第二坐标线展开的平面(7)的两侧延伸，其中，所述传感器电极(2)由绝缘体材料包围，所述绝缘体材料在所述传感器电极(2)与所述探测范围之间以呈半圆形的或者半椭圆形的圆柱体的方式布置，其中，圆柱体中轴线处于由所述第一和所述第二坐标线展开的所述平面(7)上，其中，所述绝缘体材料在所述探测范围与所述传感器电极(2)之间至少包括直接包围所述传感器电极(2)的第一厚度的塑料层(10)和以预先规定的间距布置的第二厚度的外部塑料层(9)，其中，所述绝缘体材料以如下方式布置，即，相对介电常数随着与所述传感器电极(2)距离的增加，首先具有所述进行包围的塑料层(10)的相对高的数值，然后下降到接近数值1的数值上，并且然后又上升到所述外部塑料层(9)的相对高的数值上。