FR2817036A1 - Measurement sensor based on an indirect measurement of the permitivity between two electrically conducting bodies, has a broad dynamic response - Google Patents

Abstract

Measurement device comprises a measurement probe (10), electrical generator (30), measurement probe, reference element (20) and means (50) for integration of the electrical charge accumulated by the measurement probe. The electrical generator is adapted to provide successively varying controlled voltages (E1-E3) to probe and reference element and the device has an analyzer for analysis of output signal evolution from the output integrator stage as a function of the applied voltage.

Description

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La présente invention concerne le domaine des capteurs. Plus précisément, la présente invention concerne un dispositif de mesure exploitant une mesure indirecte de permittivité entre deux corps électriquement conducteurs formant respectivement une sonde de mesure et un élément de référence, par exemple une sonde de référence. The present invention relates to the field of sensors. More specifically, the present invention relates to a measurement device exploiting an indirect measurement of permittivity between two electrically conductive bodies respectively forming a measurement probe and a reference element, for example a reference probe.

On a décrit dans le document WO-0025098 un dispositif dont la structure de base est schématisée sur la figure 1 annexée.  Document WO-0025098 describes a device, the basic structure of which is shown diagrammatically in FIG. 1 attached.

Ce dispositif comprend deux corps électriquement conducteurs constituant respectivement une sonde de mesure 10 et une sonde de référence 20, des moyens d'alimentation électrique 30 aptes à délivrer une tension électrique continue d'amplitude contrôlée, un étage intégrateur 50 comprenant un système à commutation de capacité 53 et des moyens de commande 40 adaptés pour définir cycliquement, à une fréquence contrôlée, une suite de deux séquences : une première séquence T1 cours de laquelle les moyens d'alimentation électrique 30 sont reliés à la sonde de mesure 10 pour appliquer un champ électrique entre la sonde de mesure 10 et la sonde de référence 20 et accumuler des charges électriques sur la sonde de mesure 10, puis une seconde séquence T2 au cours de laquelle les moyens d'alimentation électrique 30 sont déconnectés de la sonde de mesure 10 et celle-ci est reliée à un point de sommation de l'étage intégrateur 50 pour transférer des charges dans l'étage intégrateur 50 et obtenir en sortie de celui-ci un signal représentatif de la permittivité existant entre la sonde de mesure 10 et la sonde de référence 20.  This device comprises two electrically conductive bodies constituting respectively a measurement probe 10 and a reference probe 20, electrical supply means 30 capable of delivering a continuous electrical voltage of controlled amplitude, an integrating stage 50 comprising a switching system of capacity 53 and control means 40 adapted to define cyclically, at a controlled frequency, a series of two sequences: a first sequence T1 during which the electrical supply means 30 are connected to the measurement probe 10 to apply a field between the measurement probe 10 and the reference probe 20 and accumulate electrical charges on the measurement probe 10, then a second sequence T2 during which the electrical supply means 30 are disconnected from the measurement probe 10 and this is connected to a summing point of the integrating stage 50 to transfer loads in the integrator stage 50 and obtain at the output thereof a signal representative of the permittivity existing between the measurement probe 10 and the reference probe 20.

Plus précisément encore, selon le document WO-0025098, l'étage intégrateur 50 comprend un amplificateur opérationnel 51, un premier condensateur d'intégration 52 monté en contre-réaction sur cet amplificateur 51 et un second condensateur 53 commuté entre la sortie et l'entrée de l'amplificateur opérationnel 51 au rythme des séquences pilotées par les moyens de commande 40, de sorte que, en régime d'équilibre établi, on obtienne en sortie de l'amplificateur opérationnel 51, une tension d'équilibre égale à-E. Cs/C53, relation dans laquelle-E désigne l'amplitude de la tension aux bornes des moyens d'alimentation électrique 30 et Cs et  More precisely still, according to document WO-0025098, the integrator stage 50 comprises an operational amplifier 51, a first integration capacitor 52 mounted in feedback on this amplifier 51 and a second capacitor 53 switched between the output and the input of the operational amplifier 51 at the rate of the sequences controlled by the control means 40, so that, in established equilibrium regime, one obtains at the output of the operational amplifier 51, an equilibrium voltage equal to -E . Cs / C53, relationship in which-E denotes the amplitude of the voltage across the electrical supply means 30 and Cs and

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C53 désignent respectivement les valeurs des capacités définies entre la sonde de mesure 10 et la sonde de référence 20 d'une part, et le second condensateur commuté 53 d'autre part.  C53 respectively denote the values of the capacitances defined between the measurement probe 10 and the reference probe 20 on the one hand, and the second switched capacitor 53 on the other hand.

La commutation des moyens d'alimentation électrique 30 et du second condensateur 53 est assurée par des interrupteurs inverseurs 42, 43 pilotés par une base de temps 41.  The switching of the electrical supply means 30 and of the second capacitor 53 is ensured by reversing switches 42, 43 controlled by a time base 41.

Le fonctionnement de ce dispositif connu est essentiellement le suivant.  The operation of this known device is essentially as follows.

Supposons qu'à l'origine le condensateur d'intégration C52, le condensateur de commutation C53 et le condensateur Cs formé entre la sonde de mesure 10 et la sonde de référence 20 soient chacun totalement déchargés, soit QC52 = 0 QC53 = 0, et QCs = 0.  Suppose that at the outset the integration capacitor C52, the switching capacitor C53 and the capacitor Cs formed between the measurement probe 10 and the reference probe 20 are each fully discharged, ie QC52 = 0 QC53 = 0, and QCs = 0.

Lors de la première séquence T1, le condensateur Cs est chargé sous la tension d'alimentation délivrée par le module 30, que l'on suppose ici égale à-E.  During the first sequence T1, the capacitor Cs is charged under the supply voltage delivered by the module 30, which is assumed here to be equal to -E.

A la fin de la séquence T1, on a donc : QCs =-E. Cs QC52 = 0 QC53 =0. = 0.  At the end of the T1 sequence, we therefore have: QCs = -E. Cs QC52 = 0 QC53 = 0. = 0.

Au cours de la séquence T2 suivante, les charges sont transférées de Cs vers C52 ; soit, les charges étant conservées et Cs et C53 étant reliés à l'entrée inverseuse de l'amplificateur opérationnel 51 d'impédance virtuelle nulle : - E. Cs = Vs2. C52, en appelant Vs2 la tension de sortie de l'amplificateur opérationnel 51 pendant la séquence T2.  During the following T2 sequence, the charges are transferred from Cs to C52; either, the charges being preserved and Cs and C53 being connected to the inverting input of the operational amplifier 51 of zero virtual impedance: - E. Cs = Vs2. C52, by calling Vs2 the output voltage of the operational amplifier 51 during the sequence T2.

Au cours de la séquence T1 suivante, les deux condensateurs C52 et C53 sont placés en parallèle. On a alors : Vs = Vs2. C52/ (C52 + C53) = QC53/C53 = QC52/C52, soit QC53 = [Vs2. C52/ (C52+C53)]. C53  During the following sequence T1, the two capacitors C52 and C53 are placed in parallel. We then have: Vs = Vs2. C52 / (C52 + C53) = QC53 / C53 = QC52 / C52, i.e. QC53 = [Vs2. C52 / (C52 + C53)]. C53

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= [Vs2/ (1+C53/C52). C53 soit si C52= nC53 C53 QC53 Vs2. C53.

= [Vs2 / (1 + C53 / C52). C53 either if C52 = nC53 C53 QC53 Vs2. C53.

A la séquence suivante T2, les charges contenues dans C53 viennent en opposition de celles Cs. La partie restante des charges de Cs est transférée dans C52, etc...  In the following sequence T2, the charges contained in C53 come in opposition to those Cs. The remaining part of the Cs charges is transferred to C52, etc.

La tension de sortie Vs, en sortie de l'amplificateur opérationnel 51 croît progressivement jusqu'à une tension Vs équilibre = QC53/C53 telle que QC53 = Vs équilibre. C53 =-E. Cs.  The output voltage Vs, at the output of the operational amplifier 51 increases progressively until an equilibrium voltage Vs = QC53 / C53 such that QC53 = Vs equilibrium. C53 = -E. Cs.

Ainsi après x itérations le dispositif atteint un régime d'équilibre sur le point de sommation. Les charges QC53 de C53 viennent compenser les charges de la sonde Cs.  Thus after x iterations the device reaches an equilibrium regime on the point of summation. The QC53 charges of C53 compensate for the charges of the Cs probe.

Dès qu'une variation de capacité Cs est détectée, le supplément (ou la perte) de charges sur Cs vient charger (ou décharger) la capacité C52.  As soon as a variation in capacity Cs is detected, the additional (or loss) of charges on Cs will charge (or discharge) the capacity C52.

Ainsi en régime établi la capacité de commutation C53 vient équilibrer les variations de charges de la sonde Cs.  Thus in steady state the switching capacity C53 balances the variations in charges of the probe Cs.

La présente invention a maintenant pour but de proposer un nouveau dispositif présentant des performances supérieures à celles des dispositifs connus.  The present invention now aims to provide a new device with higher performance than known devices.

Plus précisément encore, la présente invention a pour but de proposer des moyens présentant une dynamique de mesure supérieure à celle présentée par les dispositifs antérieurs connus.  More specifically, the present invention aims to provide means having a measurement dynamic greater than that presented by known prior devices.

Ce but est atteint dans le cadre de la présente invention grâce à un dispositif comprenant au moins une tête de mesure comportant au moins une sonde de mesure, des moyens aptes à appliquer séquentiellement une tension d'alimentation contrôlée entre la sonde de mesure et un élément de référence et des moyens aptes à intégrer les charges électriques accumulées sur la sonde de mesure, caractérisé par le fait que les moyens d'alimentation électrique sont adaptés pour appliquer sur la sonde de mesure des tensions successives variables contrôlées et que le dispositif comprend en outre des moyens d'analyse de l'évolution des signaux en  This object is achieved in the context of the present invention by means of a device comprising at least one measurement head comprising at least one measurement probe, means capable of sequentially applying a controlled supply voltage between the measurement probe and an element reference and means capable of integrating the electrical charges accumulated on the measurement probe, characterized in that the electrical supply means are adapted to apply to the measurement probe successively controlled variable voltages and that the device further comprises means of analyzing the evolution of signals in

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sortie de l'étage intégrateur en fonction des tensions d'alimentation appliquées.  output of the integrator stage according to the applied supply voltages.

D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre et en regard des dessins annexés donnés à titre d'exemples non limitatifs et sur lesquels : - la figure 1 précédemment décrite représente schématiquement un dispositif conforme à l'état de la technique divulgué dans le document WO- 0025098, - la figure 2 représente schématiquement le diagramme de détection d'une tête de mesure conforme à la présente invention selon l'amplitude de la tension d'alimentation appliquée, - la figure 3 représente schématiquement un chronogramme du fonctionnement du dispositif conforme à la présente invention, et - la figure 4 représente schématiquement les tensions appliquées sur la sonde de mesure, dans le cadre d'une variante de la présente invention, et les tensions de sortie correspondantes obtenues.  Other characteristics, objects and advantages of the present invention will appear on reading the detailed description which follows and with reference to the appended drawings given by way of nonlimiting examples and in which: - Figure 1 previously described schematically represents a device in accordance with the state of the art disclosed in document WO-0025098, FIG. 2 diagrammatically represents the detection diagram of a measurement head according to the present invention according to the amplitude of the applied supply voltage, - Figure 3 shows schematically a timing diagram of the operation of the device according to the present invention, and - Figure 4 shows schematically the voltages applied to the measurement probe, in the context of a variant of the present invention, and the voltages of corresponding output obtained.

Le dispositif conforme à la présente invention comprend essentiellement, comme on l'a indiqué précédemment, au moins une tête de mesure comportant au moins une sonde de mesure et un élément de

référence, des moyens aptes à appliquer séquentiellement une tension i d'alimentation contrôlée entre la sonde de mesure et l'élément de référence, et des moyens aptes à intégrer les charges électriques accumulées sur la sonde de mesure. The device according to the present invention essentially comprises, as indicated above, at least one measurement head comprising at least one measurement probe and a

reference, means capable of sequentially applying a controlled supply voltage i between the measurement probe and the reference element, and means capable of integrating the electrical charges accumulated on the measurement probe.

Dans le cadre de la présente invention, l'élément de référence peut être formé d'une sonde de référence ou encore d'une masse constituée par exemple par la terre ou une masse métallique avoisinante, par exemple le chassis d'un véhicule automobile.  In the context of the present invention, the reference element can be formed of a reference probe or of a mass constituted for example by the earth or a neighboring metallic mass, for example the chassis of a motor vehicle.

Plus précisément encore, de préférence, le dispositif conforme à l'invention correspond au schéma connu illustré sur la figure 1 annexée précédemment décrite.  More precisely still, preferably, the device according to the invention corresponds to the known diagram illustrated in FIG. 1 appended previously described.

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Cependant, selon l'invention, pour améliorer la dynamique de mesure, la tête de mesure reçoit successivement, au cours de cycles de mesure successifs, sur la sonde de mesure 10, des tensions variables En.  However, according to the invention, in order to improve the measurement dynamics, the measurement head successively receives, during successive measurement cycles, on the measurement probe 10, variable voltages En.

Ces tensions variables En peuvent être par exemple des tensions croissant successivement de volt en volt, de 3 à 8 volts.  These variable voltages En can for example be voltages which increase successively from volt to volt, from 3 to 8 volts.

On évoquera néanmoins par la suite une variante selon laquelle on applique successivement deux séries de tensions respectivement de faible valeur et de forte valeur, pour permettre une discrimination entre un mode de détection proximal et un mode de détection lointain, et permettre ainsi une correction éventuelle des mesures.  However, a variant will subsequently be mentioned according to which two series of voltages respectively of low value and high value are applied successively, to allow discrimination between a proximal detection mode and a distant detection mode, and thus allow possible correction of the measures.

A chaque cycle de mesure, on obtient en sortie de la tête de mesure, c'est-à-dire en sortie de l'intégrateur 51, une valeur Vsn correspondant à une tension d'alimentation En.  At each measurement cycle, a value Vsn corresponding to a supply voltage En is obtained at the output of the measurement head, that is to say at the output of the integrator 51.

A chaque valeur de tension d'alimentation En, correspond une ligne de distribution isopotentielle qui se referme dans l'espace, par rapport à la sonde de référence 20, voire par rapport à une masse métallique avoisinante, par exemple le châssis d'un véhicule automobile, dans le cas d'une telle application, ou encore par rapport à la terre.  Each supply voltage value En corresponds to an isopotential distribution line which closes in space, relative to the reference probe 20, or even relative to a neighboring metallic mass, for example the chassis of a vehicle automotive, in the case of such an application, or in relation to the earth.

Plus la valeur de la tension d'alimentation En est grande, plus la portée de la ligne équipotentielle est grande comme on l'a illustré sur la figure 2.  The greater the value of the supply voltage En, the greater the range of the equipotential line as illustrated in FIG. 2.

L'homme de l'art comprendra que la valeur de la capacité ainsi détectée entre la sonde de mesure 10 et la sonde de référence 20 par intégration des charges électriques prélevées sur la sonde de mesure 10, dépend directement de la permittivité du milieu influençant le diagramme de détection de la tête de mesure, et bien entendu dépend de l'épaisseur de ce milieu.  Those skilled in the art will understand that the value of the capacity thus detected between the measurement probe 10 and the reference probe 20 by integration of the electrical charges taken from the measurement probe 10, directly depends on the permittivity of the medium influencing the detection diagram of the measuring head, and of course depends on the thickness of this medium.

A titre d'exemple non limitatif, dans le contexte de la détection d'un usager sur un siège de véhicule automobile, notamment pour autoriser ou non la mise en oeuvre d'un coussin gonflant de protection, la présente invention permet par analyse de l'évolution des signaux en sortie de l'étage intégrateur 51 de la tête de mesure de discriminer, en fonction du diagramme de détection impliqué, entre la présence d'un corps humain et  By way of nonlimiting example, in the context of the detection of a user on a motor vehicle seat, in particular to authorize or not the use of a protective airbag, the present invention makes it possible by analysis of the evolution of the signals at the output of the integrating stage 51 of the measurement head to discriminate, as a function of the detection diagram involved, between the presence of a human body and

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un phénomène parasite apparenté, tel que la présence d'humidité sur le siège.  a related parasitic phenomenon, such as the presence of moisture on the seat.

La permittivité relative d'un corps humain étant de l'ordre de 80 fois supérieure à la permittivité de matériaux impliqués dans la réalisation d'un siège de véhicule automobile et de son environnement, l'analyse des signaux de sortie de la tête de mesure permet en effet, de garantir la détection de présence d'une personne à proximité de la sonde de mesure 10 ainsi que de préciser sa position par rapport à celle-ci.  The relative permittivity of a human body being of the order of 80 times greater than the permittivity of materials involved in the production of a motor vehicle seat and its environment, the analysis of the output signals from the measuring head makes it possible, in fact, to guarantee the detection of the presence of a person near the measurement probe 10 as well as to specify its position relative to the latter.

On a schématisé sur la figure 3, l'évolution croissante de la tension d'alimentation, par exemple entre E1, E2, E3, E4... pendant les périodes T1 du séquencement, les périodes T2 illustrées sur la figure 3 correspondant aux périodes de liaisons de la sonde de mesure 10 à l'entrée inverseuse de l'amplificateur opérationnel 51 et simultanément à la liaison du condensateur de commutation 53 sur cette même entrée inverseuse.  We have schematized in FIG. 3, the increasing evolution of the supply voltage, for example between E1, E2, E3, E4 ... during the periods T1 of the sequencing, the periods T2 illustrated in FIG. 3 corresponding to the periods of connections of the measurement probe 10 to the inverting input of the operational amplifier 51 and simultaneously to the connection of the switching capacitor 53 on this same inverting input.

Bien évidemment, à la fin du cycle de croissance de E1 à En, un cycle similaire de mesure est réitéré. Obviously, at the end of the growth cycle from E1 to En, a similar measurement cycle is repeated.

Comme indiqué précédemment, selon une variante de la présente invention, on applique successivement sur la sonde de mesure 10, deux séries de tensions respectivement de faible valeur et de forte valeur, par exemple deux tensions E1 et E2 de faible valeur pour une détection en mode proximal et deux tensions E3 et E4 de forte valeur pour une détection en mode lointain, comme schématisé sur la figure 4. ;
Un tel processus permet notamment de tenir compte de la présence de certains corps ou milieux perturbateurs, proches de la sonde de mesure 10, dans la détection de corps plus éloignés. As indicated previously, according to a variant of the present invention, two series of voltages of low value and of high value respectively are applied successively to the measurement probe 10, for example two voltages E1 and E2 of low value for detection in mode proximal and two high-value voltages E3 and E4 for detection in distant mode, as shown diagrammatically in FIG. 4.;
Such a process makes it possible in particular to take account of the presence of certain disturbing bodies or media, close to the measurement probe 10, in the detection of more distant bodies.

A chaque valeur de En correspond une valeur Vsn qui est mémorisée.  Each value of En corresponds to a value Vsn which is memorized.

On obtient donc une série de couples de valeurs Vsn/En.  We therefore obtain a series of pairs of values Vsn / En.

A partir de ces données, les moyens d'analyse du dispositif peuvent calculer de manière indirecte la valeur de la capacité virtuelle définie entre la sonde de mesure 10 et l'élément de référence 20, respectivement en mode proximal, soit Cspro, et en mode lointain, soit Csloi.  From this data, the analysis means of the device can calculate indirectly the value of the virtual capacity defined between the measurement probe 10 and the reference element 20, respectively in proximal mode, ie Cspro, and in mode far away, that is Csloi.

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La capacité virtuelle détectée en mode lointain Csloi, peut être déterminée par la relation :

dans laquelle c désigne la capacité du condensateur de commutation 53. The virtual capacity detected in distant mode Csloi, can be determined by the relation:

in which c denotes the capacitance of the switching capacitor 53.

Cette capacité Csloi traduit par exemple, dans le cas de la détection d'un usager dans un siège de véhicule automobile, la distance de l'usager au siège.  This capacity Csloi translates for example, in the case of the detection of a user in a motor vehicle seat, the distance of the user from the seat.

De même la capacité virtuelle détectée en mode proximal Cspro, peut être déterminée par la relation :

Likewise, the virtual capacity detected in Cspro proximal mode can be determined by the relation:

Cette capacité Cspro traduit par exemple, dans le cas d'une utilisation pour la détection d'un usager dans un siège de véhicule, la présence éventuel d'un obstacle ou corps perturbateur, tel qu'un tapis de billes ou une serviette, entre l'usager et le siège. This Cspro capacity translates for example, in the case of a use for the detection of a user in a vehicle seat, the possible presence of an obstacle or disturbing body, such as a carpet of balls or a towel, between the user and the seat.

Dans ce dernier cas (c'est à dire la présence d'un obstacle), la valeur Csloi est affectée et minorée.  In the latter case (ie the presence of an obstacle), the value Csloi is affected and reduced.

On peut corriger l'erreur résultante dans la distance exprimée pour l'usager, en corrigeant la valeur obtenue pour Csloi, sur la base de la valeur obtenue pour Cspro.  The resulting error in the distance expressed for the user can be corrected by correcting the value obtained for Csloi, on the basis of the value obtained for Cspro.

Différents moyens de correction peuvent utilisés.  Different means of correction can be used.

Selon un mode de réalisation avantageux, on calcule le rapport K1/K2, et si ce rapport est supérieur à 1, on calcule une valeur corrigée de Csloi, soit Csloimod sur la base de la relation :
Csloimod = Csloi. K = Csloi. (K1/K2). According to an advantageous embodiment, the ratio K1 / K2 is calculated, and if this ratio is greater than 1, a corrected value of Csloi, ie Csloimod, is calculated on the basis of the relation:
Csloimod = Csloi. K = Csloi. (K1 / K2).

La valeur Csloimod ainsi corrigée donne une bonne approximation de la distance de l'usager intervenant dans la définition de Vs3 et Vs4 sous E3 et E4.  The value Csloimod thus corrected gives a good approximation of the distance of the user involved in the definition of Vs3 and Vs4 under E3 and E4.

Bien entendu la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation particulier qui vient d'être décrit mais s'étend à toute variante conforme à son esprit.  Of course the present invention is not limited to the particular embodiment which has just been described but extends to any variant in accordance with its spirit.

La présente invention peut concerner un grand nombre d'applications. On a évoqué précédemment la détection de présence d'un  The present invention can relate to a large number of applications. We previously mentioned the detection of the presence of a

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usager sur un siège de véhicule automobile, notamment pour la commande d'un système de coussion gonflable de sécurité. Mais la présente invention n'est pas limitée à cette application particulière. La présente invention peut par exemple concerner également, entre autres, les domaines de détection anti-intrusion ou encore les détecteurs de niveau de fluide. user on a motor vehicle seat, in particular for the control of an airbag safety system. However, the present invention is not limited to this particular application. The present invention may for example also relate, inter alia, to anti-intrusion detection fields or even fluid level detectors.

Claims (12)

REVENDICATIONS 1. Dispositif de mesure comprenant au moins une tête de mesure comportant au moins une sonde de mesure (10), des moyens (30) aptes à appliquer séquentiellement une tension d'alimentation contrôlée entre la sonde de mesure (10) et un élément de référence (20) et des moyens (50) aptes à intégrer les charges électriques accumulées sur la sonde de mesure (10), caractérisé par le fait que les moyens d'alimentation électrique (30) sont adaptés pour appliquer sur la sonde de mesure (10) des tensions successives variables contrôlées (E1, E2...) et que le dispositif comprend en outre des moyens d'analyse de l'évolution des signaux en sortie de l'étage intégrateur en fonction des tensions d'alimentation appliquées.  1. Measuring device comprising at least one measuring head comprising at least one measuring probe (10), means (30) capable of sequentially applying a controlled supply voltage between the measuring probe (10) and an element of reference (20) and means (50) capable of integrating the electrical charges accumulated on the measurement probe (10), characterized in that the electrical supply means (30) are adapted to apply to the measurement probe ( 10) successive controlled variable voltages (E1, E2, etc.) and that the device further comprises means for analyzing the evolution of the signals at the output of the integrator stage as a function of the supply voltages applied. 2. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le fait qu'il comprend deux corps électriquement conducteurs constituant respectivement une sonde de mesure (10) et un élément de référence (20), des moyens d'alimentation électrique (30) aptes à délivrer une tension électrique continue d'amplitude contrôlée, un étage intégrateur (50) comprenant un système à commutation de capacité (53) et des moyens de commande (40) adaptés pour définir cycliquement, à une fréquence contrôlée, une suite de deux séquences (T1, T2) : une première séquence au cours de laquelle les moyens d'alimentation électrique (30) sont reliés à la sonde de mesure (10) pour appliquer un champ électrique entre la sonde de mesure (10) et l'élément de référence (20) et accumuler des charges électriques sur la sonde de mesure (10), puis une seconde séquence au cours de laquelle les moyens d'alimentation électrique (30) sont déconnectés de la sonde de mesure (10) et celle-ci est reliée à un point de sommation de l'étage intégrateur (50) pour transférer des charges dans l'étage intégrateur (50) et obtenir en sortie de celui-ci un signal représentatif de la permittivité existant entre la sonde de mesure (10) et l'élément de référence (20), l'étage intégrateur (50) comprenant en outre un amplificateur opérationnel (51), un premier condensateur d'intégration (52) monté en  2. Device according to claim 1 characterized in that it comprises two electrically conductive bodies respectively constituting a measurement probe (10) and a reference element (20), electrical supply means (30) capable of delivering a DC voltage of controlled amplitude, an integrator stage (50) comprising a capacity switching system (53) and control means (40) adapted to define cyclically, at a controlled frequency, a series of two sequences (T1, T2): a first sequence during which the electrical supply means (30) are connected to the measurement probe (10) to apply an electric field between the measurement probe (10) and the reference element (20 ) and accumulate electrical charges on the measurement probe (10), then a second sequence during which the electrical supply means (30) are disconnected from the measurement probe (10) and the latter is connected to a summing point of the integrating stage (50) to transfer charges in the integrating stage (50) and to obtain at the output thereof a signal representative of the permittivity existing between the measurement probe (10) and the reference element (20), the integrator stage (50) further comprising an operational amplifier (51), a first integration capacitor (52) mounted in <Desc/Clms Page number 10><Desc / Clms Page number 10> l'amplificateur opérationnel (51), une tension"Vs équilibre"égale à : - Ecs/C53, relation dans laquelle-E désigne l'amplitude de la tension aux bornes des moyens d'alimentation électrique (30), et Cs et C53 désignent respectivement les valeurs des capacités définies entre la sonde de mesure (10) et l'élément de référence d'une part et le second condensateur commuté (53) d'autre part.  the operational amplifier (51), a voltage "Vs equilibrium" equal to: - DHW / C53, relationship in which-E denotes the amplitude of the voltage across the terminals of the electrical supply means (30), and Cs and C53 respectively denote the values of the capacities defined between the measurement probe (10) and the reference element on the one hand and the second switched capacitor (53) on the other hand.

contre réaction sur cet amplificateur (51) et un second condensateur (53) commuté entre la sortie et l'entrée de l'amplificateur opérationnel (51) au rythme des séquences (T1, T2) pilotées par des moyens de commande (40), de sorte que en régime d'équilibre établi, on obtienne en sortie de  feedback on this amplifier (51) and a second capacitor (53) switched between the output and the input of the operational amplifier (51) at the rate of the sequences (T1, T2) controlled by control means (40), so that in established equilibrium regime, we obtain at the output of 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que l'élément de référence est formé d'une sonde de référence (20).  3. Device according to one of claims 1 or 2, characterized in that the reference element is formed of a reference probe (20). 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que l'élément de référence (20) est formé d'une masse constituée par exemple par la terre ou une masse métallique avoisinante, par exemple le chassis d'un véhicule automobile.  4. Device according to one of claims 1 or 2, characterized in that the reference element (20) is formed of a mass constituted for example by the earth or a neighboring metallic mass, for example the chassis a motor vehicle. 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que les incréments de tension d'alimentation sont constants.  5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the increments of supply voltage are constant. 6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que les incréments de tension sont de l'ordre de 1 volt.  6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the voltage increments are of the order of 1 volt.

7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le i fait que les moyens d'alimentation électrique sont adaptés pour appliquer successivement sur la sonde de mesure (10), au moins deux séries de tensions respectivement de faible valeur et de forte valeur. 7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the electrical supply means are adapted to apply successively to the measurement probe (10), at least two series of voltages respectively of low value and of high value. 8. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que les moyens d'alimentation électrique sont adaptés pour appliquer successivement sur la sonde de mesure (10) au moins deux tensions E1 et E2 de faible valeur pour une détection en mode proximal et deux tensions E3 et E4 de forte valeur pour une détection en mode lointain.  8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the electrical supply means are adapted to successively apply to the measurement probe (10) at least two voltages E1 and E2 of low value for detection in proximal mode and two high-value voltages E3 and E4 for detection in distant mode. 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé par le fait que les moyens d'analyse sont adaptés pour calculer une capacité virtuelle en mode lointain Csloi, proportionnelle à K1 = (Vs4-Vs3) 1 (E4-E3) et une capacité virtuelle en mode proximal Cspro, proportionnelle à K2 = (Vs2-  9. Device according to claim 8, characterized in that the analysis means are adapted to calculate a virtual capacity in distant mode Csloi, proportional to K1 = (Vs4-Vs3) 1 (E4-E3) and a virtual capacity in Cspro proximal mode, proportional to K2 = (Vs2- <Desc/Clms Page number 11> <Desc / Clms Page number 11> Vs1) 1 (E2-E1), relations dans lesquelles Vsn désigne la tension obtenue en sortie de l'étage intégrateur pour une tension d'alimentation En.  Vs1) 1 (E2-E1), relationships in which Vsn denotes the voltage obtained at the output of the integrator stage for a supply voltage En.

10. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait que les moyens d'analyse sont adaptés pour corriger une valeur Csloi obtenue en mode lointain avec des tensions de forte valeur, sur la base d'une valeur Cspro obtenue en mode proximal pour des tensions de faible valeur.  10. Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the analysis means are adapted to correct a Csloi value obtained in distant mode with high value voltages, on the basis of a Cspro value obtained in proximal mode for low value voltages. 11. Dispositif selon l'une des revendications 9 à 10, caractérisé par le fait que les moyens d'analyse sont adaptés pour calculer le rapport K1/K2, et si ce rapport est supérieur à 1, calculer une valeur corrigée de la capacité virtuelle en mode lointain Csloi, soit Csloimod sur la base de la relation : 11. Device according to one of claims 9 to 10, characterized in that the analysis means are suitable for calculating the ratio K1 / K2, and if this ratio is greater than 1, calculating a corrected value of the virtual capacity in distant mode Csloi, or Csloimod on the basis of the relation: Csloimod = Csloi. K = Csloi. (K1/K2). Csloimod = Csloi. K = Csloi. (K1 / K2). 12. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé par le fait qu'il comprend des moyens aptes à contrôler un fonctionnement sous forme de cycles successifs au cours desquels, d'un cycle à l'autre, la tension appliquée sur la sonde de mesure (10) évolue de manière contrôlée, chaque cycle étant divisé en deux séquences successives (T1, T2) au cours desquels respectivement la tension contrôlée est appliquée à la sonde de mesure (10), puis la sonde de mesure (10) est reliée à l'entrée  12. Device according to one of claims 1 to 11, characterized in that it comprises means capable of controlling an operation in the form of successive cycles during which, from one cycle to another, the voltage applied to the measurement probe (10) evolves in a controlled manner, each cycle being divided into two successive sequences (T1, T2) during which respectively the controlled voltage is applied to the measurement probe (10), then the measurement probe (10 ) is connected to the input

de l'étage intégrateur (50). i of the integrating stage (50). i