EP1828524B1 - Sensor mit kapazitivem messprinzip - Google Patents

Sensor mit kapazitivem messprinzip Download PDF

Info

Publication number
EP1828524B1
EP1828524B1 EP05806946A EP05806946A EP1828524B1 EP 1828524 B1 EP1828524 B1 EP 1828524B1 EP 05806946 A EP05806946 A EP 05806946A EP 05806946 A EP05806946 A EP 05806946A EP 1828524 B1 EP1828524 B1 EP 1828524B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
capacitor
measurements
sensor
sensor according
group
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
EP05806946A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1828524A1 (de
Inventor
Manfred Wagner
Norbert Reindl
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Micro Epsilon Messtechnik GmbH and Co KG
Original Assignee
Micro Epsilon Messtechnik GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Micro Epsilon Messtechnik GmbH and Co KG filed Critical Micro Epsilon Messtechnik GmbH and Co KG
Publication of EP1828524A1 publication Critical patent/EP1828524A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1828524B1 publication Critical patent/EP1828524B1/de
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F15/00—Power-operated mechanisms for wings
    • E05F15/40—Safety devices, e.g. detection of obstructions or end positions
    • E05F15/42—Detection using safety edges
    • E05F15/46—Detection using safety edges responsive to changes in electrical capacitance

Definitions

  • the invention relates to a sensor with capacitive measuring principle and a method for detecting an approaching dielectric medium, preferably for detecting a human body part for use in a anti-trap, with a capacitor and an evaluation, wherein the caused by the medium change in the capacitance of the capacitor can be measured is.
  • Capacitive proximity sensors have long been known in practice. They consist of specially designed capacitors whose stray electric field is affected by approaching objects. Non-conductive objects lead to an increase in the capacitance of the sensor due to their relative to the ambient air increased dielectric constant. The capacitance change depends on the distance of the object from the sensor, its position relative to the sensor, its dimension and its dielectric constant. To detect an approaching object, the capacitance of the sensor must be determined, for which purpose all capacitance measuring methods known to the person skilled in the art can be used. In most cases, the sensor is part of a resonant circuit which is detuned by objects approaching or, given suitable dimensioning of the resonant circuit, becomes capable of oscillation only when an object is present in the stray field of the sensor. Specially designed proximity sensors can be used in a particularly advantageous manner in a trapping protection. Examples show the DE 102 48 761 A1 and the EP 1 154 110 B1 ,
  • a human body part in the stray field of a proximity sensor leads to a particularly high measuring effect. However, this not only detects the presence of a human body part, but also water and / or moisture that is in the field of the sensor. This leads to incorrect measurements, especially in rain or fog.
  • the present invention is therefore based on the object, a sensor and a method of the type mentioned for detecting an approaching dielectric medium, preferably for the detection of a human body part, such and further, that a secure measurement regardless of environmental influences, especially moisture and / or water, with a simple design is guaranteed.
  • the inventive sensor for detecting an approaching dielectric medium solves the above object by the features of claim 1. Thereafter, such a sensor is characterized in that the capacitor with at least two different frequencies and / or at least two different duty cycles can be operated in sequence.
  • a method for detecting an approaching dielectric medium is characterized in that the capacitor is operated with at least two different frequencies and / or at least two different duty cycles in sequence.
  • the senor is connected to a periodic, temporally variable voltage source and, during the times in which the output voltage supplied by the voltage source is substantially equal to zero, the charge is measured on the sensor. From this charge can be closed on the capacity of the sensor and occurring changes in this capacity can be detected. This clearly detectable entering into the stray field of the sensor dielectric media.
  • a duty cycle is understood to mean the quotient of the period duration and the pulse duration of a periodic, time-variable voltage.
  • the duration of a pulse refers to that period of time in which a voltage surge with arbitrary time course assumes more than 50% of its amplitude.
  • a classification of the dielectric media passing into the stray field of the sensor can be made.
  • a group of measurements is carried out, which consists of at least two measurements with at least two mutually different frequencies and / or at least two mutually different duty cycles.
  • the period of time for carrying out the measurements is advantageously chosen such that any parameter changes which occur are negligible, for example due to changes in the distribution of moisture or temperature.
  • a group of measurements is repeated periodically.
  • Fig. 1 and Fig. 2 show a schematic representation of a preferred embodiment of the present invention from various views.
  • the capacitor 1 forming the sensor is formed by two spaced-apart wires 2, 3, which are preferably arranged substantially in parallel.
  • Wires can be used all comparable conductive structures known to the person skilled in the art, such as, for example, vapor-deposited or glued-on conductor tracks, conductive polymer layers or the like.
  • the wires 2, 3 in the seal of a window, a tailgate, a sliding door or similar, motorized moving parts of a motor vehicle are integrated.
  • the device according to the invention can be used to protect all electrically, pneumatically, hydraulically or in a comparable manner moving components in which the risk of pinching exists.
  • the device according to the invention it would be conceivable to equip a department store revolving door with the device according to the invention and to stop the rotational movement of the door in a pinching situation and if necessary to change the direction of rotation for a short time.
  • the wires forming the capacitor 2, 3 are preferably applied by a not shown voltage source with a square wave voltage whose frequency is preferably adjustable between 100 kHz and 10 MHz. In principle, even higher frequencies would be conceivable.
  • the voltage in their duty cycle is adjustable, wherein the frequency and the duty cycle are preferably independently adjustable.
  • a time-varying electrical stray field 4 is generated in the capacitor 1 and in its edge region, whose field lines in the Fig. 1 and 2 are drawn.
  • this stray field 4 is a schematically illustrated dielectric medium 5, which increases the capacitance of the sensor. This may be, for example, water, moisture, a human body part, a solid such as wood or polyethylene.
  • the senor is charged with this square-wave voltage and then, at a certain time interval, the charge on the capacitor is measured.
  • the measurements are performed with at least two different frequencies and / or duty cycles of the charging voltage and preferably repeated periodically.
  • the capacitance of the sensor is determined and changes in capacitance with respect to values from previous groups of measurements. Are these changes in all measurements within the current Group substantially the same, it is concluded that there is a human body part and / or a solid in the immediate vicinity of the sensor. If the changes in all measurements within the current group are different, then it is concluded that there is water and / or moisture in the area of the sensor, for example due to rain and / or wet seals.

Landscapes

  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Sensor mit kapazitivem Messprinzip und ein Verfahren zur Detektion eines sich nähernden dielektrischen Mediums, vorzugsweise zur Detektion eines menschlichen Körperteils zur Anwendung in einem Einklemmschutz, mit einem Kondensator und einer Auswerteelektronik, wobei die durch das Medium hervorgerufene Änderung der Kapazität des Kondensators messbar ist.
  • Kapazitive Nährungssensoren sind aus der Praxis seit langem bekannt. Sie bestehen aus speziell ausgestalteten Kondensatoren, deren elektrisches Streufeld durch sich annähernde Gegenstände beeinflusst wird. Nichtleitende Gegenstände führen aufgrund ihrer gegenüber der Umgebungsluft erhöhten Dielektrizitätszahl zu einer Erhöhung der Kapazität des Sensors. Dabei ist die Kapazitätsänderung abhängig vom Abstand des Gegenstands vom Sensor, seiner Lage gegenüber dem Sensor, seiner Abmessung und seiner Dielektrizitätszahl. Zur Detektion eines sich nähernden Gegenstands muss die Kapazität des Sensors bestimmt werden, wozu alle dem Fachmann aus der Praxis bekannten Kapazitätsmessverfahren eingesetzt werden können. Meist ist der Sensor Teil eines Schwingkreises, der durch sich annähernde Gegenstände verstimmt wird oder bei geeigneter Dimensionierung des Schwingkreises erst durch Anwesenheit eines Gegenstands im Streufeld des Sensors schwingungsfähig wird. Speziell ausgestaltete Näherungssensoren sind in besonders vorteilhafter Weise in einem Einklemmschutz einsetzbar. Beispiele hierzu zeigen die DE 102 48 761 A1 und die EP 1 154 110 B1 .
  • Aufgrund des hohen Wassergehalts des menschlichen Körpers und der sehr hohen Dielektrizitätszahl von Wasser führt ein menschliches Körperteil im Streufeld eines Näherungssensors zu einem besonders hohen Messeffekt. Allerdings wird dadurch nicht nur die Anwesenheit eines menschlichen Körperteils detektiert, sondern auch Wasser und/oder Feuchtigkeit, das/die sich im Feld des Sensors befindet. Dies führt insbesondere bei Regen oder Nebel zu Fehlmessungen.
  • In der erwähnten DE 102 48 761 A1 wird dieses Problem dadurch gelöst, dass die Messergebnisse mehrerer derartiger Sensoren miteinander verglichen werden und unter der Annahme einer gleichmäßigen Wasser-/Feuchtigkeitsverteilung im Bereich der zusammengefassten Sensoren und der damit verbundenen gleichen Erhöhung der Kapazität aller Sensoren der Schwellwert der einzelnen Sensoren angepasst wird. Die Richtigkeit dieser Annahme kann jedoch nicht immer gewährleistet werden. Außerdem führt der Einsatz mehrerer Sensoren mit zugeordneter Auswerteelektronik zu hohen Kosten und der Notwenigkeit des gegenseitigen Abgleichs der Sensoren.
  • Andere aus der Praxis bekannte Ansätze sehen den Einsatz von zusätzlichen Kompensationselektroden vor, die bei geeigneter Beschaltung und Dimensionierung die Einflüsse von Wasser und/oder Feuchtigkeit im Streufeld des Sensors abschwächen können. Allerdings sind auch hierbei wieder aufwendige Abgleichmaßnahmen notwendig.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Sensor und ein Verfahren der eingangs genannten Art zur Detektion eines sich nähernden dielektrischen Mediums, vorzugsweise zur Detektion eines menschlichen Körperteils, derart auszugestalten und weiterzubilden, dass eine sichere Messung unabhängig von Umwelteinflüssen, insbesondere Feuchtigkeit und/oder Wasser, bei einfacher Konstruktion gewährleistet ist.
  • Der erfindungsgemäße Sensor zur Detektion eines sich nähernden dielektrischen Mediums löst die voranstehende Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1. Danach ist ein solcher Sensor dadurch gekennzeichnet, dass der Kondensator mit mindestens zwei unterschiedlichen Frequenzen und/oder mindestens zwei unterschiedlichen Tastverhältnissen in Folge betreibbar ist.
  • Hinsichtlich eines Verfahrens wird die eingangs genannte Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 10 gelöst. Hiernach ist ein Verfahren zur Detektion eines sich nähernden dielektrischen Mediums dadurch gekennzeichnet, dass der Kondensator mit mindestens zwei unterschiedlichen Frequenzen und/oder mindestens zwei unterschiedlichen Tastverhältnisse in Folge betrieben wird.
  • Erfindungsgemäß ist erkannt worden, dass unter Verwendung eines Entladungsverfahrens zur Kapazitätsmessung bestimmte Verhaltensweisen einzelner dielektrischer Medien gegenüber veränderlichen elektrischen Feldern ausgenutzt werden können. Erfindungsgemäß ist ferner erkannt worden, dass auf diese Weise menschliche Körperteile und verschiedene Feststoffe wie Holz und Polyäthylen gegenüber Wasser und/oder Feuchtigkeit unterscheidbar sind.
  • Bei dem erfindungsgemäß eingesetzten Entladungsverfahren zur Kapazitätsmessung wird der Sensor an eine periodische, zeitliche veränderliche Spannungsquelle angeschlossen und während der Zeiten, in denen die von der Spannungsquelle gelieferte Ausgangsspannung im Wesentlichen gleich Null ist, die Ladung auf den Sensor gemessen. Aus dieser Ladung kann auf die Kapazität des Sensors geschlossen und auftretende Änderungen dieser Kapazität erkannt werden. Damit sind eindeutig in das Streufeld des Sensors eintretende dielektrische Medien detektierbar.
  • Durch Veränderung der Frequenz und des Tastverhältnisses der Ladespannung verändert sich der zeitliche Verlauf des durch den Sensor abgestrahlten elektrischen Streufelds. Unter einem Tastverhältnis versteht man den Quotienten aus der Periodendauer und der Impulsdauer einer periodischen, zeitlich veränderlichen Spannung. Die Dauer eines Impulses bezeichnet diejenige Zeitspanne, in der ein Spannungsstoß mit beliebigem zeitlichem Verlauf mehr als 50 % seiner Amplitude annimmt.
  • In einem durch Spannungen mit verschiedenen Frequenzen und/oder Tastverhältnissen erzeugten Streufeld zeigen verschiedene dielektrische Medien unterschiedliches Verhalten. So ist die durch ein menschliches Körperteil hervorgerufene Erhöhung der Kapazität des Sensors in einem weiten Frequenzbereich im Wesentlichen konstant. Entsprechendes gilt bei verschiedenen Tastverhältnissen. Viele Feststoffe wie Holz und Polyäthylen zeigen einen ähnlichen Effekt wie ein menschliches Körperteil. Demgegenüber erzeugt Wasser und/oder Feuchtigkeit im Streufeld des Sensors eine Erhöhung der Kapazität des Sensors, die von der verwendeten Frequenz und/oder dem verwendeten Tastverhältnis abhängig ist.
  • Eine Ursache hierfür liegt in den Dipoleigenschaften des Wassers. Da Wasser permanente Dipole ausbildet, kann in einem elektrischen Feld Orientierungspolarisation beobachtet werden. Bedingt durch ein anliegendes elektrisches Feld werden die einzelnen Dipole unter Überwindung ihrer Trägheit ausgerichtet. Dabei hängt der Grad der Ausrichtung von der Frequenz und der Dauer des anliegenden Feldes ab. Je höher die Frequenz gewählt wird, desto geringer ist die Reaktion (Ausrichtung) der Dipole bzw. desto höher ist die Wärmeentwicklung. Je kürzer die Dauer eines Impulses ist, desto höher ist die Wahrscheinlichkeit, dass ein Dipol nicht komplett ausgerichtet werden kann.
  • Unter Ausnutzung dieses Effektes kann eine Klassifizierung der in das Streufeld des Sensors tretenden dielektrischen Medien getroffen werden. Dazu wird eine Gruppe von Messungen durchgeführt, die aus mindestens zwei Messungen mit mindestens zwei voneinander verschiedenen Frequenzen und/oder mindestens zwei voneinander verschiedenen Tastverhältnissen besteht. Dabei wird in vorteilhafter Weise die Zeitspanne zur Durchführung der Messungen so gewählt, dass eventuell auftretende Parameteränderungen beispielsweise durch geänderte Feuchtigkeitsverteilung oder Temperatureinflüsse vernachlässigbar sind. Vorzugsweise wird eine Gruppe von Messungen periodisch wiederholt.
  • Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise auszugestalten und weiterzubilden. Dazu ist einerseits auf die den Patentansprüchen 1 und 11 nachgeordneten Ansprüche andererseits auf die nachfolgenden Erläuterungen eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Zeichnungen zu verweisen. In der Zeichnung zeigt
    • Fig. 1
    in einer schematischen Darstellung den prinzipiellen Aufbau eines Sensors zur Detektion eines sich nähernden dielektrischen Mediums in einer Frontansicht und
    Fig. 2
    in einer schematischen Darstellung den Schnitt A-A aus Fig. 1
  • Fig. 1 und Fig. 2 zeigen in schematischer Darstellung eine bevorzugte Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung aus verschiedenen Ansichten. Dabei ist der den Sensor bildende Kondensator 1 durch zwei voneinander beabstandet angeordnete Drähte 2, 3 gebildet, die vorzugsweise im Wesentlichen parallel angeordnet sind. Anstelle von Drähten können sämtliche vergleichbare dem Fachmann aus der Praxis bekannten leitfähige Strukturen eingesetzt werden, wie zum Beispiel aufgedampfte oder aufgeklebte Leiterbahnen, leitfähige Polymerschichten oder Ähnlichem. Vorzugsweise sind die Drähte 2, 3 in der Dichtung eines Fensters, einer Heckklappe, einer Schiebetüre oder ähnlichen, motorisch bewegten Teilen eines Kraftfahrzeugs integriert. Generell kann die erfindungsgemäße Vorrichtung aber zur Absicherung aller elektrisch, pneumatisch, hydraulisch oder auf vergleichbare Weise bewegten Komponenten eingesetzt werden, bei denen die Gefahr des Einklemmens besteht. So wäre es denkbar, eine Kaufhaus-Drehtüre mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung auszustatten und die Drehbewegung der Türe bei einer Einklemmsituation zu stoppen und gegebenenfalls die Drehrichtung kurzzeitig zu ändern.
  • Die den Kondensator bildenden Drähte 2, 3 werden durch eine nicht eingezeichnete Spannungsquelle bevorzugt mit einer Rechteckspannung beaufschlagt, deren Frequenz vorzugsweise zwischen 100 kHz und 10 MHz einstellbar ist. Prinzipiell wären noch höhere Frequenzen denkbar. Daneben ist die Spannung in ihrem Tastverhältnis einstellbar, wobei die Frequenz und das Tastverhältnis vorzugsweise unabhängig voneinander einstellbar sind. Dadurch wird in dem Kondensator 1 und in dessen Randbereich ein zeitlich veränderliches, elektrisches Streufeld 4 erzeugt, dessen Feldlinien in den Fig. 1 und 2 eingezeichnet sind. In diesem Streufeld 4 befindet sich ein schematisch dargestelltes dielektrisches Medium 5, das die Kapazität des Sensors erhöht. Hierbei kann es sich zum Beispiel um Wasser, Feuchtigkeit, ein menschliches Körperteil, ein Festkörper wie Holz oder Polyäthylen handeln.
  • Während einer Messung wird der Sensor mit dieser Rechteckspannung aufgeladen und danach, in gewissem zeitlichem Abstand dazu, die Ladung auf dem Kondensator gemessen. Die Messungen werden mit mindestens zwei verschiedenen Frequenzen und/oder Tastverhältnissen der Ladespannung durchgeführt und vorzugsweise periodisch wiederholt.
  • Aus der gemessenen Ladung wird auf die Kapazität des Sensors geschlossen und Änderungen der Kapazitäten in Bezug auf Werte aus früheren Gruppen von Messungen bestimmt. Sind diese Änderungen bei allen Messungen innerhalb der aktuellen Gruppe im Wesentlichen gleich, so wird daraus geschlossen, dass sich ein menschliches Körperteil und/oder ein Feststoff in der unmittelbaren Nähe des Sensors befindet. Sind die Änderungen bei allen Messungen innerhalb der aktuellen Gruppe voneinander verschieden, so wird darauf geschlossen, dass sich im Bereich des Sensors Wasser und/oder Feuchtigkeit befindet, zum Beispiel durch Regen und/oder nasse Dichtungen.
  • Schließlich sei angemerkt, dass das voranstehend erörterte Ausführungsbeispiel die beanspruchte Lehre lediglich erläutert, diese jedoch nicht auf das Ausführungsbeispiel einschränkt.

Claims (15)

  1. Sensor mit kapazitivem Messprinzip zur Detektion eines sich nähemden dielektrischen Mediums (5), vorzugsweise zur Detektion eines menschlichen Köperteils zur Anwendung in einem Einklemmschutz, mit einem Kondensator (1) und einer Auswerteelektronik, wobei die durch das Medium (5) hervorgerufene Änderung der Kapazität des Kondensators (1) messbar ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor eine Gruppe von Messungen mit mindestens zwei Messungen in Folge durchführt, wobei bei diesen mindestens zwei Messungen der Kondensator (1) mit mindestens zwei unterschiedlichen Frequenzen und/oder mindestens zwei unterschiedlichen Tastverhältnissen betrieben wird.
  2. Sensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kondensator (1) durch zwei voneinander beabstandet angeordnete Drähte (2, 3) oder vergleichbarer leitfähiger Strukturen gebildet ist, wobei
    die Drähte (2, 3) im Wesentlichen parallel angeordnet sind.
  3. Sensor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Drähte (2, 3) an den Randbereichen eines hinsichtlich einer Einklemmsituation kritischen Bereichs von elektrisch, pneumatisch, hydraulisch oder auf vergleichbare Weise bewegten Teilen angebracht sind und/oder
    dass die Drähte (2, 3) in die Dichtung eines Fensters, einer Heckklappe, einer Schiebetür oder ähnlichen, motorisch bewegten Teilen eines Kraftfahrzeugs integriert sind.
  4. Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet dass der Kondensator (1) mit einer periodischen, zeitlich veränderlichen Spannung belaufschlagbar ist
  5. Sensor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannung eine Rechteckspannung ist.
  6. Sensor nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannung in ihrer Frequenz, vorzugsweise wischen 100 kHz und 14 MHz, einstellbar ist.
  7. Sensor nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannung in ihrem Tastverhältnis einstellbar ist.
  8. Sensor nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Frequenz und das Tastverhältnis unabhängig voneinander einstellbar sein kann.
  9. Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladung des Kondensators (1) messbar ist.
  10. Verfahren zur Detektion eines sich nähernden dielektrischen Mediums (5), vorzugsweise zur Detektion eines menschlichen Köperteils zur Anwendung in einem Einklemmschutz unter Verwendung eines Sensors nach einem der Ansprüche 1 bis 9, mit einem Kondensator (1) und einer Auswerteelektronik, wobei die durch das Medium (5) hervorgerufene Änderung der Kapazität des Kondensators (1) gemessen wird,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor eine Gruppe von Messungen mit mindestens zwei Messungen in Folge durchführt, wobei bei diesen mindestens zwei Messungen der Kondensator (1) mit mindestens zwei unterschiedlichen Frequenzen und/oder mindestens zwei unterschiedlichen Tastverhältnissen betrieben wird.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Kondensator (1) mit einer Rechteckspannung aufgeladen wird.
  12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladung auf dem Kondensator (1) gemessen wird und/oder
    dass die Aufladung des Kondensators (1) und die Messung der Ladung in zeitlichem Abstand zueinander erfolgen.
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Gruppe von Messungen mit mindestens zwei Messungen mit jeweils voneinander verschiedenen Frequenzen und/oder Tastverhältnissen der Ladespannung durchgeführt wird, wobei
    alle Messungen einer Gruppe in einem derart kurzen Zeitrahmen vorgenommen werden können, dass Schwankungen einzelner Parameter vernachlässigbar sind.
  14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Gruppe von Messungen periodisch wiederholt wird und/oder
    dass aus der gemessenen Ladung auf die Kapazität des Kondensators (1) geschlossen wird.
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass auf in das Feld des Kondensators eingebrachtes Wasser geschlossen wird, wenn die durch das Dielektrikum (5) hervorgerufene Änderung der Kapazität bei allen Messungen innerhalb einer Gruppe andere Werte annimmt und/oder
    dass auf ein in das Feld des Kondensators eingebrachtes menschliches Körperteil geschlossen wird, wenn die durch das Dielektrikum (5) hervorgerufene Änderung der Kapazität bei allen Messungen innerhalb einer Gruppe im Wesentlichen gleich ist.
EP05806946A 2004-12-22 2005-11-24 Sensor mit kapazitivem messprinzip Expired - Fee Related EP1828524B1 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102004063108 2004-12-22
DE102005013441A DE102005013441A1 (de) 2004-12-22 2005-03-21 Sensor mit kapazitivem Messprinzip
PCT/DE2005/002105 WO2006066524A1 (de) 2004-12-22 2005-11-24 Sensor mit kapazitivem messprinzip

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP1828524A1 EP1828524A1 (de) 2007-09-05
EP1828524B1 true EP1828524B1 (de) 2010-11-10

Family

ID=35809814

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP05806946A Expired - Fee Related EP1828524B1 (de) 2004-12-22 2005-11-24 Sensor mit kapazitivem messprinzip

Country Status (7)

Country Link
US (1) US7545154B2 (de)
EP (1) EP1828524B1 (de)
JP (1) JP4901755B2 (de)
CN (1) CN101137814B (de)
DE (2) DE102005013441A1 (de)
HK (1) HK1112681A1 (de)
WO (1) WO2006066524A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012010228A1 (de) 2012-05-24 2013-11-28 Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Hallstadt Kapazitiver Sensor für eine Kollisionsschutzvorrichtung
DE102013001066A1 (de) 2013-01-23 2014-07-24 Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Hallstadt Kapazitiver Näherungssensor

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005043534B4 (de) * 2005-09-12 2013-07-04 Webasto Ag Einklemmschutzvorrichtung im Kraftfahrzeugbereich
FR2904353B1 (fr) * 2006-07-31 2008-10-03 Peugeot Citroen Automobiles Sa Dispositif anti-pincement pour vitre ou toit coulissant d'un vehicule automobile
US8493081B2 (en) 2009-12-08 2013-07-23 Magna Closures Inc. Wide activation angle pinch sensor section and sensor hook-on attachment principle
US9234979B2 (en) 2009-12-08 2016-01-12 Magna Closures Inc. Wide activation angle pinch sensor section
RU2474830C1 (ru) * 2011-08-12 2013-02-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный педагогический университет" (ОмГПУ) Способ измерения комплексной диэлектрической проницаемости жидких и сыпучих веществ в широком диапазоне частот
DE102011121372A1 (de) * 2011-12-19 2013-06-20 Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Hallstadt Kapazitiver Sensor für eine Kollisionsschutzvorrichtung
CN103174355B (zh) * 2011-12-21 2015-10-28 北京奥特易电子科技有限责任公司 一种电动车窗防夹传感器及方法
EP2757354B1 (de) * 2013-01-22 2015-09-30 Mettler-Toledo AG Detektion elektrostatischer Kräfte
CN104268967A (zh) * 2014-09-29 2015-01-07 深圳市爱普特微电子有限公司 基于电容式传感器的安全门禁方法和装置
CN117388331A (zh) * 2023-10-27 2024-01-12 福建天成宝得智能科技有限公司 一种电容式土壤湿度检测装置及***

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5398547A (en) * 1989-01-10 1995-03-21 Innovative Dynamics, Inc. Apparatus for measuring ice distribution profiles
GB9400407D0 (en) * 1993-10-18 1994-03-09 Draftex Ind Ltd Movable-window safety device
JPH0984778A (ja) * 1995-09-26 1997-03-31 Terumo Corp 人体容積計及び診断支援システム
DE19610626C2 (de) * 1996-03-19 2003-01-23 Bosch Gmbh Robert Nachlauferfassung von elektrischen Verstellmotoren
DE59814414D1 (de) * 1997-12-18 2010-01-07 Uster Technologies Ag Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung von Anteilen fester Stoffe in einem Prüfgut
JPH11334359A (ja) * 1998-05-26 1999-12-07 Oki Electric Ind Co Ltd 電動式パワーウインドウの安全装置
DE19836056A1 (de) * 1998-08-10 2000-02-17 Bosch Gmbh Robert Anordnung zur Detektion von Hindernissen
DE19854038C2 (de) * 1998-11-13 2003-09-04 Brose Fahrzeugteile Vorrichtung zum Erfassen der Verstellung translatorisch bewegter Verstelleinrichtungen in Fahrzeugen
JP2000329506A (ja) * 1999-05-24 2000-11-30 Yazaki Corp 開閉駆動制御装置に用いられる静電容量式挟み込み検出センサ構造
US6377009B1 (en) * 1999-09-08 2002-04-23 Harald Philipp Capacitive closure obstruction sensor
US6337549B1 (en) * 2000-05-12 2002-01-08 Anthony Gerald Bledin Capacitive anti finger trap proximity sensor
JP2002057564A (ja) * 2000-08-11 2002-02-22 Aisin Seiki Co Ltd 人体検出器
DE10048146A1 (de) * 2000-09-28 2002-04-11 Philips Corp Intellectual Pty Spannungsversorgung für Röntgengenerator
US6864692B1 (en) * 2002-06-20 2005-03-08 Xsilogy, Inc. Sensor having improved selectivity
DE10248761B4 (de) * 2002-10-18 2013-10-02 Wilhelm Karmann Gmbh Kapazitiv messender Sensor und Detektionseinrichtung mit einer kapazitiven Sensorik zum Detektieren einer Einklemmsituation
JP2004212344A (ja) * 2003-01-08 2004-07-29 Mitsuba Corp 物体判別装置及び物体判別方法
JP2004219311A (ja) * 2003-01-16 2004-08-05 Omron Corp 静電容量センサ及び開閉体挟み込み検知装置
DE10362056B4 (de) * 2003-02-10 2008-01-24 Ident Technology Ag Verfahren und Vorrichtung zur Absicherung von Gefährdungsbereichen
DE10324731A1 (de) * 2003-05-31 2004-12-16 Braun Gmbh Verfahren und Schaltungsanordnung zur Detektion eines Füllstands einer Flüssigkeit

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012010228A1 (de) 2012-05-24 2013-11-28 Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Hallstadt Kapazitiver Sensor für eine Kollisionsschutzvorrichtung
WO2013174513A2 (de) 2012-05-24 2013-11-28 Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft Hallstadt Kapazitiver sensor für eine kollisionsschutzvorrichtung
DE102013001066A1 (de) 2013-01-23 2014-07-24 Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Hallstadt Kapazitiver Näherungssensor
WO2014114669A2 (de) 2013-01-23 2014-07-31 Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Hallstadt Kapazitiver näherungssensor
US10197377B2 (en) 2013-01-23 2019-02-05 Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Hallstadt Method of operating a capacitive proximity sensor and capacitive proximity sensor
DE102013001066B4 (de) 2013-01-23 2022-01-20 Brose Fahrzeugteile Se & Co. Kommanditgesellschaft, Bamberg Kapazitiver Näherungssensor

Also Published As

Publication number Publication date
CN101137814A (zh) 2008-03-05
US20080007274A1 (en) 2008-01-10
HK1112681A1 (en) 2008-09-12
WO2006066524A1 (de) 2006-06-29
CN101137814B (zh) 2012-02-01
JP4901755B2 (ja) 2012-03-21
DE102005013441A1 (de) 2006-07-06
US7545154B2 (en) 2009-06-09
EP1828524A1 (de) 2007-09-05
DE502005010530D1 (de) 2010-12-23
JP2008524608A (ja) 2008-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1828524B1 (de) Sensor mit kapazitivem messprinzip
EP2062359B1 (de) Einklemmschutzvorrichtung
EP2527795B1 (de) Positionssensor, Aktor-Sensor-Vorrichtung und Verfahren zur induktiven Erfassung einer Position
AT393040B (de) Kapazitiver naeherungsgeber
EP2184435B1 (de) Durchgangssperre mit kapazitivem Sensor
DE102013001066B4 (de) Kapazitiver Näherungssensor
EP2371062B1 (de) Kapazitiver annäherungssensor mit einer schirmelektrode und einer diagnoseelektrode
EP2828973B1 (de) Kapazitive sensoranordnung zur schaltung einer türöffnung an einem kraftfahrzeug und zugehöriges verfahren
DE102011053314A1 (de) Kapazitive Sensoranordnung
DE102010002559A1 (de) Kapazitive Sensoranordnung zur Schaltung einer Türöffnung an einem Kraftfahrzeug
DE202006010813U1 (de) Einklemmsensor sowie Auswerteschaltung
DE102009031824A1 (de) Kapazitive Sensoranordnung mit einer Sensorelektrode, einer Schirmelektrode und einer Hintergrundelektrode
DE102014117820A1 (de) Sensorsystem für ein Lenkrad eines Kraftfahrzeugs, Lenkrad mit einem solchen Sensorsystem und Verfahren zum Betrieb eines solchen Sensorsystems
DE202006009188U1 (de) Einklemmsensor
DE102014117821A1 (de) Sensorsystem für ein Lenkrad eines Kraftfahrzeugs, Lenkrad mit einem solchen Sensorsystem und Verfahren zum Betrieb eines solchen Sensorsystems
DE102007001712A1 (de) Anordnung zur Generierung eines für die Präsenz eines Objektes innerhalb eines Observationsbereiches indikativen Signals
WO2018050363A1 (de) Berührungsloser kapazitiver sensor, verfahren zum detektieren der annäherung eines menschlichen oder tierischen körperteils und anordnung mit einem sensor
DE102013221346B4 (de) Front-Schaltung für einen kapazitiven Sensor
EP3829065A1 (de) Kapazitive sensoreinrichtung sowie verfahren zur erkennung einer objektannäherung
DE102008041632A1 (de) Messelektrodenanordnung, Vorrichtung und Verfahren zur kapazitiven Abstandsmessung
DE102004026637A1 (de) Vorrichtung zur Bestimmung des Fahrbahnzustandes
DE102009030775B4 (de) Kapazitive Sensoranordnung
DE102014216247B4 (de) Sensorsystem und Verfahren zur kapazitiven Erfassung von Hindernissen
EP3457569B1 (de) Auswerteanordnung für eine kapazitive sensorvorrichtung
DE102023102174A1 (de) Sensorvorrichtung für eine Funktionsvorrichtung eines Fahrzeuges

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20070710

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE BG

RBV Designated contracting states (corrected)

Designated state(s): DE FR GB

RIN1 Information on inventor provided before grant (corrected)

Inventor name: WAGNER, MANFRED

Inventor name: REINDL, NORBERT

RBV Designated contracting states (corrected)

Designated state(s): DE FR GB

DAX Request for extension of the european patent (deleted)
GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

GRAC Information related to communication of intention to grant a patent modified

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSCIGR1

GRAS Grant fee paid

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): DE FR GB

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: FG4D

Free format text: NOT ENGLISH

REF Corresponds to:

Ref document number: 502005010530

Country of ref document: DE

Date of ref document: 20101223

Kind code of ref document: P

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed

Effective date: 20110811

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R097

Ref document number: 502005010530

Country of ref document: DE

Effective date: 20110811

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Payment date: 20141127

Year of fee payment: 10

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Payment date: 20141127

Year of fee payment: 10

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 20150130

Year of fee payment: 10

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R119

Ref document number: 502005010530

Country of ref document: DE

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

Effective date: 20151124

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: ST

Effective date: 20160729

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20160601

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20151124

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20151130