一种用于车辆座位的占用分类系统,包括结合到座位的座位部分的电极布置,该电极布置包括传感电极、屏蔽电极和夹在传感电极和屏蔽电极之间的绝缘层。所述电极布置具有至少一个局部测试区域,所述电极布置包括在潮湿环境条件下,相对于所述至少一个测试区域外而言,在所述至少一个测试区域内,增强传感电极和屏蔽电极之间的电解导电的模块。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术通常涉及电容式占用分类系统,更具体而言涉及用于车辆座位 的这种系统。
技术介绍
在EP 1 457 391 Al中提出了一种电容式座位占用分类系统和方法。该 系统包括车厢中的第一和第二电容式电极布置。第一电容式电极布置位于 车辆的座位中并且包括传感电极和屏蔽电极。传感电极指向座位的占用者, 而屏蔽电极指向座椅架(seatframe)。绝缘层将传感电极与屏蔽电极隔离开。 该系统能够在所谓的负载模式下操作,在负载模式下,传感电极和屏蔽电 极由同一 AC电压来驱动,以使得屏蔽电极阻止传感电极的电场与座椅架的 耦合。这显著增加了传感电极沿占用者方向的灵敏度。从US 5,166,679还 已知类似的电极配置。针对诸如占用分类之类的对安全性要求比较严格的应用,为了使得系 统尽可能可靠已经作出了很多努力。因此对这样的系统进行操作的方法包 括定期检查不同的系统参数从而检测到潜在故障。例如,已知潮湿的座位 可以影响电容式传感系统的测量。因此EP 1 457 391 Al建议对传感电极和 屏蔽电极之间的电阻进行测量以测试所述电极间的绝缘层是否干燥。如果座位是潮湿的,则在诸如电极布置的所述电极之类的两个导体之 间施加DC电压差可以导致由于氧化而引起的阳极侵蚀,这将影响整个系统 的寿命。技术问题本专利技术的目的是提供一种改进的电容式占用分类系统。该目的由根据 权利要求1所述的占用分类系统来实现。
技术实现思路
一种用于车辆座位的占用分类系统,包括电极布置,其被结合到所 述座位的座位部分,所述电极布置包括传感电极、屏蔽电极和夹在所述传 感电极和所述屏蔽电极之间的绝缘层。根据本专利技术的重要的方面,所述电 极布置具有至少一个局部测试区域,并且包括用于在潮湿环境条件下,相 对于所述至少一个测试区域外而言,在所述至少一个测试区域内,增强所 述传感电极和所述屏蔽电极之间的电解导电的模块。应该注意术语"局部" 这里用于指定相对于整个电极布置来说的电极布置的有限或特定地方。为了确定座位的占用状况,系统可以利用同一振荡电压来驱动传感电 极和屏蔽电极,并且例如通过测量所述传感电极导入的负载电流来确定传 感电极和车辆座位上放置的物体或占用者之间的电容耦合。为了确定系统 是否操作正常,系统可以确定例如由中断的电路、短路或座位潮湿导致的 故障。用于确定短路是否己出现或座位是否潮湿的已知方法包括在传感和 屏蔽电极之间施加DC电压差。在这种情况下,由于传感电极和屏蔽电极之 间的电解导电而出现泄露电流。该电流可以被测量并且可以测试该电流是 否落在耐受极限范围内。如果泄露电流过高,则这指示座位是潮湿的。在没有局部测试区域时,在测量泄露电流lL期间,电解出现在电极布 置的随机位置。然而如果在某些局部测试区域提供了有利于电解导电的条 件,所述电极间的泄露电流将传入这些局部区域。作为阳极的电极仍可能 被侵蚀,但是这会局部出现在预定区域,而不会出现在电极布置上的随机 点处。优选地,由于潮湿不一定均匀出现在整个座位部分,所以电极布置包 括多个局部测试区域,所述局部测试区域分布在电极布置上从而当电极布 置结合到座位部分时与座位部分的不同部分相关联。根据本专利技术的优选实施例,所述用于增强所述传感电极和所述屏蔽电 极之间的电解导电的模块包括在所述测试区域内,所述传感电极和所述 屏蔽电极之间的距离小于所述测试区域外。在该实施例中,局部测试区域 包括一个区带,其中两个电极间的距离小于局部测试区域之外。结果是, 对于电极间给定的电压差而言,区带内的电场的场强高于该局部测试区域 之外。至少在电解开始时,电极间更小距离的区带内的电解导电可以表示为Iel=a AU/d,其中a是与该区带的溶解离子和面积成比例的常量,Iel 是由于电极间离子移动所产生的电流,d是该区带中电极间的距离。从该关 系式可以推导出,如果在所述电极间施加电压差,则在该区带内电极间的 电流密度降低并且从而局部测试区域内的电极间的电流密度相对于这些区 域之外增加。有利地是,在至少一个测试区域内的传感电极和屏蔽电极之 间的距离相当于所述至少一个测试区域外的传感电极和屏蔽电极之间的距 离的30%-70%。根据本专利技术的另一优选实施例,所述用于增强所述传感电极和所述屏 蔽电极之间的电解导电的模块包括亲水线,所述亲水线在所述至少一个测 试区域内穿过所述绝缘层在所述传感电极和所述屏蔽电极之间延伸。在局 部测试区域外,在所述两个电极间没有亲水线延伸。如果座位是湿的或潮 湿的,则亲水线吸水,从而在所述电极间形成连续水柱。结果是,测试区 域内的电解导电比测试区域外强。应该注意,亲水线可被用作替代方式或 者用来作为减小的电极间距离的补充。更优选地,所述传感电极和所述屏蔽电极中的至少一个在所述至少一 个测试区域内与在所述至少一个测试区域外相比具有较大的材料厚度。由 于电解大多出现在所述至少一个局部测试区域内,所述区域的位置是已知 的,所以建议(尽管不一定是必须的)电极,或者至少是将被侵蚀的电极,在 所述至少一个测试区域具有额外的厚度。可以理解,这提高了系统的寿命。关于所述至少一个局部测试区域的定位,几种配置都是可能的。然而, 可能会优选至少一个测试区域从电极布置的主要传感部分侧向,即沿电极 布置的平面,凸出。附图说明本专利技术进一步的细节和优点将从参考附图的非限制性的实施例的以下 详细描述中变得更加显而易见,其中图1是电容式占用分类系统的电极布置的分解透视图; 图2是具有图1的电极布置的车辆座位的示意性上视图; 图3是对电容式占用分类系统进行操作的第一过程的流程图; 图4是在图3中示出的过程期间所施加的电压的示意性表示;6图5是对电容式占用分类系统进行操作的第二过程的流程图6是对电容式占用分类系统进行操作的第三过程的流程图7是设置有第一配置的局部测试区域的电极布置的垂直横断面图8是设置有第二配置的局部测试区域的电极布置的垂直横断面图9是设置有第三配置的局部测试区域的电极布置的垂直横断面图10是设置有第四配置的局部测试区域的电极布置的垂直横断面图11是图3中的过程的变型的流程图。具体实施例方式图1和2示出了电容式占用分类系统的电极布置10。电极布置10是分 层(sandwich)结构,该分层结构包括通常是平面的传感电极12、屏蔽电极 16和夹在传感电极12和屏蔽电极16之间的绝缘层14。电极12、 16可以 是纺织基或薄膜基电极(textile or film-based electrode);绝缘层14优选地是 纺织物,例如针织的、编织或非编织的织物。优选地,绝缘层14包括3D 间隔织物(spacer fabric)。当电极布置10可操作地结合到车辆座位32的座位 部分30时,电极12、 16基本上与座位部分30的上表面平行,其中传感电 极比屏蔽电极16相比更靠近该上表面。电极12、 16通常显示为U-型的。 但是应该注意,其他形状也是可能的并且在某些情况下甚至更好。可以根 据座位设计,即缝合线34和巻曲通道(crimpchannel)的几何结构,来调节电 极12、 16的形状,其中座位套沿着巻曲通道附在衬垫上。为了进一步提高 电极布置10的触觉特性,它可以被布置在毡制套或如图所示的在两个外部 织物层18、 20之间。还可以通过防潮层本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于车辆座位的占用分类系统,包括: 电极布置,其被结合到所述座位的座位部分,所述电极布置包括传感电极、屏蔽电极和夹在所述传感电极和所述屏蔽电极之间的绝缘层; 其特征在于: 所述电极布置具有至少一个局部测试区域,所述电极布置包括用于在潮湿环境条件下,相对于所述至少一个测试区域外而言,在所述至少一个测试区域内,增强所述传感电极和所述屏蔽电极之间的电解导电的模块。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员:I舍肯巴赫,
申请(专利权)人:IEE国际电子工程股份公司,
类型:发明
国别省市:LU[卢森堡]
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