DE102009042126A1

DE102009042126A1 - Capacitive detection systems and methods

Info

Publication number: DE102009042126A1
Application number: DE200910042126
Authority: DE
Inventors: Dirk Hammerschmidt; Armin Satz; Tobias Werth
Original assignee: Infineon Technologies AG
Current assignee: Infineon Technologies AG
Priority date: 2008-09-30
Filing date: 2009-09-18
Publication date: 2010-04-08

Abstract

Die Erfindung ist auf kapazitive Erfassungs- und Detektionssysteme und -verfahren gerichtet. Bei einem Ausführungsbeispiel weist ein kapazitives Sensorsystem eine erste Elektrode und eine zweite Elektrode, die einen ersten kapazitiven Sensor bilden, der an einem Fahrzeug befestigt ist, und konfiguriert ist, um ein erstes elektrisches Feld zu erzeugen, das von dem Fahrzeug nach außen gerichtet ist, und eine Steuereinheit auf, die mit der ersten und der zweiten Elektrode gekoppelt ist und konfiguriert ist, um eine Veränderung bei dem ersten elektrischen Feld zu messen. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel weist ein Verfahren ein kapazitives Erfassen eines Objekts relativ zu einem Fahrzeug und ein Übermitteln von Informationen auf, die auf das Objekt bezogen sind. Bei noch einem anderen Ausführungsbeispiel weist ein Verfahren ein Konfigurieren eines kapazitiven Sensors, um ein Objekt relativ zu einem Fahrzeug zu erfassen, und ein Bereitstellen eines Wegs, um Informationen von dem kapazitiven Sensor zu übermitteln, auf. Bei noch einem anderen Ausführungsbeispiel weist ein kapazitives Sensorsystem eine erste Elektrodenanordnung, die eine erste Charakteristik aufweist und auf eine erste Kapazität bezogen ist, eine zweite Elektrodenanordnung, die eine zweite Charakteristik aufweist, die sich von der ersten Charakteristik unterscheidet, und auf eine zweite Kapazität bezogen ist, und eine Steuereinheit auf, die mit der ersten und der zweiten Elektrodenanordnung gekoppelt ist ...The invention is directed to capacitive detection and detection systems and methods. In one embodiment, a capacitive sensing system includes a first electrode and a second electrode forming a first capacitive sensor attached to a vehicle and configured to generate a first electric field directed outward of the vehicle, and a control unit coupled to the first and second electrodes and configured to measure a change in the first electric field. In another embodiment, a method includes capacitive sensing an object relative to a vehicle and communicating information related to the object. In yet another embodiment, a method includes configuring a capacitive sensor to detect an object relative to a vehicle, and providing a way to convey information from the capacitive sensor. In yet another embodiment, a capacitive sensing system includes a first electrode array having a first characteristic and related to a first capacitance, a second electrode array having a second characteristic different from the first characteristic, and a second capacitance and a control unit coupled to the first and second electrode assemblies.

Description

Kapazitive Sensoren können für eine Entfernungsmessung und Positionsdetektion verwendet werden. Verschiedene Anordnungen der Elektroden derartiger Sensoren erzeugen ein elektrisches Feld zwischen den Elektroden. Wenn sich das elektrische Feld verändert, kann eine entsprechende Stromveränderung gemessen werden, und die Parameter eines Kopplungsnetzwerks zwischen den Elektroden können aus der Beziehung zwischen Strom und Spannung bestimmt werden.capacitive Sensors can for one Distance measurement and position detection can be used. Various Arrangements of the electrodes of such sensors generate an electrical Field between the electrodes. When the electric field changes, can a corresponding change in current measured and the parameters of a coupling network between the electrodes can be determined from the relationship between current and voltage.

Ein Objekt, das in das Feld zwischen den Elektroden gebracht wird oder sich in dasselbe bewegt, kann die Eigenschaften des Feldes in einer Vielfalt von Weisen ändern. Beispielsweise kann das Objekt die Kopplung durch ein Koppeln über eine höhere Permittivität erhöhen. Das Objekt kann die Kopplung auch durch eine elektrische Konduktanz erhöhen. Zusätzlich kann das Objekt die Kopplung durch ein Bewirken eines Stoßes eines Teils des Feldes zu Masse verringern.One Object that is placed in the field between the electrodes or moving in the same way, the characteristics of the field in a variety change of ways. For example, the object may couple by coupling via a link higher permittivity increase. The object can also increase the coupling by an electrical conductance. In addition, can the object is the coupling by causing a shock of a Reduce part of the field to ground.

Unter Verwendung mehrerer Elektroden kann eine Art von elektrischer Tomographie des Raums vor den Elektroden erzeugt werden. Dieses Erfassungsprinzip ist gegenwärtig für die Realisierung von Sitzbewegungssensoren für den vorderen Passagiersitz eines Fahrzeugs gut bekannt. Zusätzliche Erfassungs- und Messherausforderungen bei Automobilen und anderen Anwendungen können ebenfalls durch kapazitive Sensoren erfüllt werden, die weniger komplex und daher weniger aufwändig als andere Technologien sein können, während dieselben auch technologische Vorteile liefern.Under Using multiple electrodes can be a type of electrical tomography of the space in front of the electrodes. This detection principle is present for the Realization of seat motion sensors for the front passenger seat a vehicle well known. additional Detection and measurement challenges in automobiles and others Applications can also met by capacitive sensors Be that less complex and therefore less expensive than other technologies can be while they also provide technological advantages.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein kapazitives Sensorsystem, ein Sensorsystem und ein Verfahren mit verbesserten Charakteristika zu schaffen.It the object of the present invention is a capacitive sensor system, a sensor system and method with improved characteristics to accomplish.

Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Weiterbildungen finden sich in den abhängigen Ansprüchen.The Task is solved by the characteristics of the independent Claims. Further developments can be found in the dependent claims.

Die Erfindung ist auf kapazitive Erfassungs- und Detektionssysteme und -verfahren gerichtet. Bei einem Ausführungsbeispiel weist ein kapazitives Sensorsystem eine erste Elektrode und eine zweite Elektrode, die einen ersten kapazitiven Sensor bilden, der an einem Fahrzeug befestigt ist, und konfiguriert sind, um ein erstes elektrisches Feld zu erzeugen, das von dem Fahrzeug nach außen gerichtet ist, und eine Steuereinheit auf, die mit der ersten und der zweiten Elektrode gekoppelt ist und konfiguriert ist, um eine Veränderung bei dem ersten elektrischen Feld zu messen.The The invention relates to capacitive detection and detection systems and procedure. In one embodiment, a capacitive sensor system a first electrode and a second electrode, the first form a capacitive sensor which is attached to a vehicle, and configured to generate a first electric field, that from the vehicle to the outside is directed, and a control unit that with the first and the second electrode is coupled and configured to a change to measure at the first electric field.

Bei einem anderen Ausführungsbeispiel weist ein Verfahren ein kapazitives Erfassen eines Objekts relativ zu einem Fahrzeug und ein Übermitteln von Informationen auf, die auf das Objekt bezogen sind.at another embodiment a method of capacitive sensing of an object relative to a vehicle and a delivery of information related to the object.

Bei noch einem anderen Ausführungsbeispiel weist ein Verfahren ein Konfigurieren eines kapazitiven Sensors, um ein Objekt relativ zu einem Fahrzeug zu erfassen, und ein Bereitstellen eines Wegs, um Informationen von dem kapazitiven Sensor zu übermitteln, auf.at yet another embodiment includes a method of configuring a capacitive sensor, to capture an object relative to a vehicle, and providing a way to convey information from the capacitive sensor, on.

Bei noch einem anderen Ausführungsbeispiel weist ein kapazitives Sensorsystem eine erste Elektrodenanordnung, die eine erste Charakteristik aufweist und auf eine erste Kapazität bezogen ist, eine zweite Elektrodenanordnung, die eine zweite Charakteristik aufweist, die sich von der ersten Charakteristik unterscheidet, und auf eine zweite Kapazität bezogen ist, und eine Steuereinheit auf, die mit der ersten und der zweiten Elektrodenanordnung gekoppelt ist und konfiguriert ist, um eine objektabhängige Variable aus zumindest einer der ersten und der zweiten Charakteristik und der ersten und der zweiten Kapazität zu identifizieren.at yet another embodiment a capacitive sensor system has a first electrode arrangement, which has a first characteristic and related to a first capacity is a second electrode assembly having a second characteristic which differs from the first characteristic, and on a second capacity is related, and a control unit to that with the first and the second electrode assembly is coupled and configured an object-dependent Variable of at least one of the first and second characteristics and identify the first and second capacity.

Bei einem anderen Ausführungsbeispiel weist ein Sensorsystem einen ersten Satz von Elektroden, die konfiguriert sind, um ein erstes elektrisches Feld in eine erste Richtung relativ zu einem Fahrzeug zu richten, einen zweiten Satz von Elektroden, die konfiguriert sind, um ein zweites elektrisches Feld in eine zweite Richtung relativ zu einem Fahrzeug zu richten, und eine Steuereinheit auf, die mit dem ersten und dem zweiten Satz von Elektroden gekoppelt ist und konfiguriert ist, um Veränderungen bei dem ersten und dem zweiten elektrischen Feld zu detektieren.at another embodiment a sensor system configures a first set of electrodes are relative to a first electric field in a first direction to direct a vehicle, a second set of electrodes, which are configured to be a second electric field in one second direction relative to a vehicle, and a control unit on that coupled with the first and second sets of electrodes is and is configured to change at the first and second electric fields.

Bei noch einem anderen Ausführungsbeispiel weist ein Verfahren ein Konfigurieren eines ersten Satzes von Elektroden, um eine Veränderung bei einem elektrischen Feld zu detektieren, das relativ zu einem Fahrzeug extern gerichtet ist, ein Konfigurieren eines zweiten Satzes von Elektroden, um eine Veränderung bei einem elektrischen Feld zu detektieren, das relativ zu einem Fahrzeug intern gerichtet ist, und ein Bereitstellen eines Weges auf, um Informationen von dem ersten und dem zweiten Satz von Elektroden zu übermitteln.at yet another embodiment includes a method of configuring a first set of electrodes, a change to detect at an electric field relative to a Vehicle is directed externally, configuring a second set from electrodes to a change to detect at an electric field relative to a Vehicle is directed internally, and providing a path to get information from the first and second set of electrodes to convey.

Die Erfindung kann aus der folgenden detaillierten Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den zugehörigen Zeichnungen vollständiger verstanden werden.The The invention can be understood from the following detailed description of embodiments in conjunction with the associated Drawings more complete be understood.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:preferred embodiments The present invention will be described below with reference to FIG the enclosed drawings closer explained. Show it:

1 ein Elektrodendiagramm gemäß einem Ausführungsbeispiel 1 an electrode diagram according to an embodiment

2 ein Elektrodendiagramm gemäß einem Ausführungsbeispiel 2 an electrode diagram according to an embodiment

3 ein Elektrodendiagramm gemäß einem Ausführungsbeispiel 3 an electrode diagram according to an embodiment

4 ein Elektrodendiagramm gemäß einem Ausführungsbeispiel 4 an electrode diagram according to an embodiment

5 ein Systemdiagramm gemäß einem Ausführungsbeispiel; 5 a system diagram according to an embodiment;

6 ein Diagramm einer Fahrzeugtür gemäß einem Ausführungsbeispiel; 6 a diagram of a vehicle door according to an embodiment;

7 ein Diagramm einer Fahrzeugtür gemäß einem Ausführungsbeispiel; 7 a diagram of a vehicle door according to an embodiment;

8 ein Diagramm einer Fahrzeugtür gemäß einem Ausführungsbeispiel; 8th a diagram of a vehicle door according to an embodiment;

9 ein Diagramm einer verformten Fahrzeugtür gemäß einem Ausführungsbeispiel; 9 a diagram of a deformed vehicle door according to an embodiment;

10 ein Diagramm einer Fahrzeugtür gemäß einem Ausführungsbeispiel; 10 a diagram of a vehicle door according to an embodiment;

11 ein Diagramm einer Fahrzeugtür gemäß einem Ausführungsbeispiel; 11 a diagram of a vehicle door according to an embodiment;

12 ein Diagramm einer Fahrzeugtür gemäß einem Ausführungsbeispiel; 12 a diagram of a vehicle door according to an embodiment;

13 ein Diagramm einer Fahrzeugtür gemäß einem Ausführungsbeispiel; 13 a diagram of a vehicle door according to an embodiment;

14 ein Diagramm einer Fahrzeugtür und eines Sitzes gemäß einem Ausführungsbeispiel; 14 a diagram of a vehicle door and a seat according to an embodiment;

15 ein Diagramm einer Fahrzeugtür gemäß einem Ausführungsbeispiel; 15 a diagram of a vehicle door according to an embodiment;

16 ein Matrixdiagramm gemäß einem Ausführungsbeispiel; 16 a matrix diagram according to an embodiment;

17 ein Systemdiagramm gemäß einem Ausführungsbeispiel; 17 a system diagram according to an embodiment;

18 ein Modelldiagramm gemäß einem Ausführungsbeispiel; 18 a model diagram according to an embodiment;

19 ein Modelldiagramm gemäß einem Ausführungsbeispiel; 19 a model diagram according to an embodiment;

20 ein Systemdiagramm gemäß einem Ausführungsbeispiel; 20 a system diagram according to an embodiment;

21 ein Stoßdämpferdiagramm gemäß einem Ausführungsbeispiel; 21 a damper diagram according to an embodiment;

22A ein Stoßdämpferdiagramm gemäß einem Ausführungsbeispiel; 22A a damper diagram according to an embodiment;

22B ein Stoßdämpferdiagramm gemäß einem Ausführungsbeispiel; und 22B a damper diagram according to an embodiment; and

23 ein Blockdiagramm eines Systems gemäß einem Ausführungsbeispiel. 23 a block diagram of a system according to an embodiment.

Während die Erfindung verschiedenen Modifikationen und alternativen Formen zugänglich ist, wurden Spezifika derselben in den Zeichnungen beispielhaft gezeigt und werden detailliert beschrieben. Es sollte jedoch klar sein, dass die Absicht nicht darin besteht, die Erfindung auf die speziellen beschriebenen Ausführungsbeispiele zu begrenzen. Die Absicht besteht im Gegenteil darin, alle Modifikationen, Äquivalente und Alternativen abzudecken, die in die Wesensart und in den Schutzbereich der Erfindung fallen, der durch die beigefügten Ansprüche definiert ist.While the Invention has been accessible to various modifications and alternative forms Specifics thereof are shown by way of example in the drawings and are described in detail. However, it should be clear that the intention is not to limit the invention to the specific ones described embodiments to limit. On the contrary, the intention is all modifications, equivalents and to cover alternatives that are inherent and protected invention, which is defined by the appended claims.

Die Erfindung ist auf kapazitive Erfassungssysteme und -verfahren bezogen. Bei verschiedenen Ausführungsbeispielen bezieht sich die Erfindung auf Objektdetektions- und Ereignisvorwarnungs- und -detektionssysteme und -verfahren, wie beispielsweise bei Automobilanwendungen. Ausführungsbeispiele der Erfindung können die Kosten und die Komplexität von Komponenten verringern, die benötigt werden, um derartige Systeme und Verfahren zu implementieren, während dieselben auch eine verbesserte Funktionalität liefern. Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf 1–23 und die folgende Beschreibung besser verständlich. Während die Erfindung nicht zwangsläufig auf die spezifisch gezeigte(n) Anwendung(en) beschränkt ist, wird die Erfindung unter Verwendung einer Erörterung exemplarischer Ausführungsbeispiele in spezifischen Zusammenhängen besser ersichtlich.The invention relates to capacitive sensing systems and methods. In various embodiments, the invention relates to object detection and event awareness and detection systems and methods, such as in automotive applications. Embodiments of the invention may reduce the cost and complexity of components needed to implement such systems and methods while also providing improved functionality. The invention is described with reference to 1 - 23 and the following description will be better understood. While the invention is not necessarily limited to the specific application (s) shown, the invention will be better understood using a discussion of exemplary embodiments in specific contexts.

Unter Bezugnahme auf 1 ist eine Mehrzahl von Elektroden E1–E8 gezeigt. Ein erstes elektrisches Feld 102 ist zwischen den Elektroden E1 und E2 gebildet und ein zweites elektrisches Feld 104 ist zwischen den Elektroden E2 und E8 gebildet. Ein drittes elektrisches Feld 106 ist zwischen den Elektroden E4 und E5 gebildet und ein viertes elektrisches Feld 108 ist zwischen den Elektroden E6 und E7 gebildet.With reference to 1 a plurality of electrodes E1-E8 are shown. A first electric field 102 is formed between the electrodes E1 and E2 and a second electric field 104 is formed between the electrodes E2 and E8. A third electric field 106 is formed between the electrodes E4 and E5 and a fourth electric field 108 is formed between the electrodes E6 and E7.

Eine derartige Anordnung von Elektroden kann bei einem Ausführungsbeispiel beispielsweise für eine Objektabstandsdetektion und -schätzung verwendet werden. Die elektrischen Felder 102 und 104 liefern eine anfängliche, entferntere Angabe des Vorhandenseins oder der Annäherung eines Objekts, während die elektrischen Felder 106 und 108 eine Detektion eines näher gelegenen Objekts liefern. Bei einem derartigen Ausführungsbeispiel ist es unerheblich, ob ein Objekt die Kopplung zwischen Elektroden durch ein Einbringen einer Leitung oder Permittivität erhöht oder anstelle dessen die Kopplung durch eine Abschirmung verringert. Wenn sich ein Abstand zwischen einem Objekt und einem Paar von Elektroden E1–E8 verändert, wird eines oder werden mehrere der Felder 102–108 beeinflusst. Zusätzlich kann eine Veränderung bei einer Zeit zwischen dem Zeitpunkt, wenn ein Objekt zuerst eines oder beide der Felder 102 und 104 beeinflusst, und diesem, wenn nachfolgend eines oder beide der Felder 106 und 108 beeinflusst werden, verwendet werden, um eine Geschwindigkeit des Objekts zu berechnen, wenn der Detektionsabstand der verschiedenen Paare von Elektroden E1–E8 bekannt ist.Such an array of electrodes may be used in one embodiment, for example, for object distance detection and estimation. The electric fields 102 and 104 provide an initial, more distant indication of the presence or approach of an object while the electric fields 106 and 108 a Detect a closer object. In such an embodiment, it does not matter if an object increases the coupling between electrodes by introducing a line or permittivity, or instead reduces the coupling through a shield. When a distance between an object and a pair of electrodes E1-E8 changes, one or more of the fields becomes 102 - 108 affected. Additionally, a change may occur at a time between when an object first hits one or both of the fields 102 and 104 and this, if subsequently one or both of the fields 106 and 108 can be used to calculate a velocity of the object when the detection distance of the different pairs of electrodes E1-E8 is known.

Das in 1 dargestellte Prinzip kann erweitert werden durch ein Verwenden zusätzlicher oder anderer Elektrodenanordnungen, -gruppierungen und -paarungen. Beispielsweise ist in 2 eine Nahabstanddetektionselektrodenanordnung gezeigt, mit verschiedenen Paarungen von Sendeelektroden E2, E3, E6, E7, E10 und E11 mit jeweiligen Empfangselektroden E1, E4, E5, E8, E9 und E12. In 3 sind die gleichen Elektroden E1–E12 in einer Mittelabstandsdetektionsanordnung neu konfiguriert, mit den Elektroden E3–E6, E11 und E12 als Sendeelektroden und den Elektroden E1, E2 und E7–E10 als Empfangselektroden. In 4 sind die Elektroden E1–E12 in einer Langabstandsdetektionskonfiguration neu konfiguriert. Die Elektroden E7–E12 sind als Sendeelektroden konfiguriert und die Elektroden E1–E6 sind als Empfangselektroden konfiguriert. Zusätzlich zu den Konfigurationen von 1–4 sind auch zusätzliche Elektrodenanordnungskonfigurationen möglich, wie beispielsweise durch ein Verwenden von mehr als zwei Elektrodengruppen, ein Kombinieren verschiedener Elektrodenanordnungen, ein Verwenden eines Arrays identischer Elektroden, die gruppenweise stimuliert werden können, und verschiedener Kombinationen derselben.This in 1 The illustrated principle can be extended by using additional or different electrode arrangements, groupings and pairings. For example, in 2 a near-distance detection electrode arrangement is shown, with different pairs of transmitting electrodes E2, E3, E6, E7, E10 and E11 with respective receiving electrodes E1, E4, E5, E8, E9 and E12. In 3 the same electrodes E1-E12 are reconfigured in a center distance detection arrangement, with the electrodes E3-E6, E11 and E12 as transmitting electrodes and the electrodes E1, E2 and E7-E10 as receiving electrodes. In 4 For example, the electrodes E1-E12 are reconfigured in a long distance detection configuration. Electrodes E7-E12 are configured as transmitting electrodes and electrodes E1-E6 are configured as receiving electrodes. In addition to the configurations of 1 - 4 Also, additional electrode arrangement configurations are possible, such as by using more than two electrode groups, combining different electrode arrangements, using an array of identical electrodes that can be group-stimulated, and various combinations thereof.

Die in 1–4 gezeigten Elektrodenkonfigurationen sowie Kombinationen derselben können bei verschiedenen Ausführungsbeispielen einen Teil eines Vor-Zusammenstoß-Warnsystems an ein Fahrzeug bilden. In Bezug auf 5 ist ein Ausführungsbeispiel eines Seitenzusammenstoßvorwarn- und -detektionssystems 110 gezeigt, das an einem Fahrzeug 112 implementiert ist. Das System 110 weist eine Mehrzahl von Elektroden E1–E16 auf, die in oder an dem Fahrzeug 112 befestigt sind. Bei einem Ausführungsbeispiel sind die Elektroden E1–E16 extern mit dem Fahrzeug 112 gekoppelt. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel sind die Elektroden E1–E16 in dem Fahrzeug 112 eingebettet. Bei weiteren Ausführungsbeispielen sind die Elektroden E1–E16 anderweitig in oder an dem Fahrzeug 112 befestigt. Die speziellen Positionen der Elektroden E1–E16, die in 5 gezeigt sind, sind lediglich ein Beispiel eines Ausführungsbeispiels des Systems 110 und andere Ausführungsbeispiele können mehr oder weniger Elektroden aufweisen, die in verschiedenen anderen Konfigurationen angeordnet sind. Beispielsweise handelt es sich bei dem Ausführungsbeispiel von 5 um ein Seitenzusammenstoßsystem, während andere Ausführungsbeispiele Frontal-, Rück- oder Kombinationssysteme aufweisen können, wie es unten ausführlicher beschrieben wird. Ferner können eine Elektrodenplatzierung und -konfiguration bei unterschiedlichen Fahrzeuggrößen und -typen variieren, wie beispielsweise Limousinen, Cabrios, Kleinlieferwägen, Lastkraftwagen, Nutzfahrzeugen und anderen.In the 1 - 4 As shown, electrode configurations and combinations thereof may, in various embodiments, form part of a pre-crash warning system to a vehicle. In relation to 5 is an embodiment of a side crash warning and detection system 110 shown on a vehicle 112 is implemented. The system 110 has a plurality of electrodes E1-E16 that are in or on the vehicle 112 are attached. In one embodiment, the electrodes E1-E16 are external to the vehicle 112 coupled. In another embodiment, the electrodes E1-E16 are in the vehicle 112 embedded. In further embodiments, the electrodes E1-E16 are otherwise in or on the vehicle 112 attached. The special positions of electrodes E1-E16, which are in 5 are merely an example of an embodiment of the system 110 and other embodiments may include more or less electrodes arranged in various other configurations. For example, it is in the embodiment of 5 a side impact system, while other embodiments may include frontal, rear, or combination systems, as described in greater detail below. Further, electrode placement and configuration may vary for different vehicle sizes and types, such as sedans, convertibles, small delivery trucks, trucks, commercial vehicles, and others.

Bei dem Ausführungsbeispiel von 5 sind die Elektroden E1–E5 an einer Fußleiste oder einem unteren Türbereich des Fahrzeugs 112 befestigt. Dieser Bereich ist häufig aufgrund der Höhe desselben empfindlich für einen Seitenaufprallzusammenstoß. Die Elektroden 6–10 sind an einem Seitenleistenbereich des Fahrzeugs 112 befestigt. Zusätzliche Elektroden E11 und E12 sind an einem vorderen bzw. an einem hinteren Radgehäusebereich befestigt. Die Elektrode E13 ist an einem Bereich eines vorderen Stoßdämpfers oder eines unteren Spoilers befestigt, die Elektrode E14 ist bei oder an einem Seitenspiegel befestigt und die Elektrode E15 ist an einem Bereich eines hinteren Stoßdämpfers befestigt.In the embodiment of 5 are the electrodes E1-E5 on a baseboard or a lower door area of the vehicle 112 attached. This area is often susceptible to a side impact crash due to its height. The electrodes 6-10 are on a sidebar area of the vehicle 112 attached. Additional electrodes E11 and E12 are attached to front and rear wheel housing sections, respectively. The electrode E13 is attached to a portion of a front shock absorber or a lower spoiler, the electrode E14 is fixed to or on a side mirror, and the electrode E15 is fixed to a portion of a rear shock absorber.

Bei einem Ausführungsbeispiel sind zusätzliche Elektroden E16 und E17 in ein vorderes bzw. hinteres Seitenfenster integriert. Die Elektroden E16 und E17 weisen bei einem Ausführungsbeispiel aufgedampfte dünne Metallfilme auf dem Glas der Fenster auf. Eine Kopplung mit dem Glas und den Elektroden E16 und E17 ist nicht galvanisch, sondern bei einem Ausführungsbeispiel eher kapazitiv. Somit kann ein elektrisches Feld innerhalb der Tür zu der Fensterelektrode E16, E17 gekoppelt werden, die dann das Feld von dem Fahrzeug 112 nach außen emittieren kann.In one embodiment, additional electrodes E16 and E17 are integrated into front and rear side windows, respectively. Electrodes E16 and E17 in one embodiment have deposited thin metal films on the glass of the windows. A coupling with the glass and the electrodes E16 and E17 is not galvanic, but rather capacitive in one embodiment. Thus, an electric field within the door can be coupled to the window electrode E16, E17, which then removes the field from the vehicle 112 can emit to the outside.

Bei einem Ausführungsbeispiel weisen die Elektroden E1, E3, E5, E6, E8 und E10 einen Satz von Sende- oder Empfangselektroden auf, während die Elektroden E2, E4, E7 und E9 einen entsprechenden Satz von Empfangs- oder Sendeelektroden aufweisen. Verschiedenen andere Anordnungen und Konfigurationen, die hierin oben mit Bezug auf 1–4 beschrieben sind, können bei weiteren Ausführungsbeispielen verwendet werden. Bei anderen Ausführungsbeispielen kann eine oder können mehrere der Elektroden E1–E17 ein Paar oder eine Mehrzahl von Elektroden an jeder jeweiligen Position darstellen. Beispielsweise kann die Elektrode E14 bei einem Ausführungsbeispiel eine Sendeelektrode und eine Empfangselektrode aufweisen.In one embodiment, the electrodes E1, E3, E5, E6, E8 and E10 comprise a set of transmitting or receiving electrodes, while the electrodes E2, E4, E7 and E9 comprise a corresponding set of receiving or transmitting electrodes. Various other arrangements and configurations hereinabove with reference to 1 - 4 can be used in further embodiments. In other embodiments, one or more of the electrodes E1-E17 may represent a pair or a plurality of electrodes at each respective position. For example, in one embodiment, the electrode E14 may include a transmitting electrode and a receiving electrode.

In Betrieb emittieren die Sendeelektroden, beispielsweise die Elektroden E1, E3, E5, E6, E8 und E10, Signale, die durch Empfangselektroden empfangen werden, beispielsweise die Elektroden E2, E4, E7 und E9, die bei einem Ausführungsbeispiel elektrische Felder für eine Nahabstandserfassung bilden, wie es hierin oben mit Bezug auf 1–4 beschrieben ist. Felder, die durch die Elektroden E11–E17 emittiert werden, können durch die gleichen Empfangselektroden im Multiplex empfangen werden, um eine Langabstandserfassung zu liefern. Objekte, die sich dem Fahrzeug 112 nähern und in eines oder mehrere der elektrischen Felder eintreten, können durch ein Beobachten von Veränderungen bei einem Kopplungsfaktor der relevanten Elektroden detektiert werden. Ein Verfolgen irgendwelcher derartiger Veränderungen über die Zeit hinweg sorgt für ein Schätzen einer Bewegung, Geschwindigkeit und anderen Charakteristika des Objekts, bevor das Objekt mit dem Fahrzeug 112 in Kontakt gelangt ist. Zusätzlich kann das System 110 mit einem Airbag-Rückhaltesystem gekoppelt sein oder einen Teil desselben bilden, derart, dass Vor-Zusammenstoß-Objektdetektionsinformationen selektiv verwendet werden können, um einen Einsatz eines Airbags oder anderen Sicherheitssystems auszulösen.In operation, the transmitting electrodes, such as electrodes E1, E3, E5, E6, E8, and E10, emit signals received by receiving electrodes, such as electrodes E2, E4, E7, and E9, which in one embodiment form electric fields for near distance sensing as referred to herein above with reference to 1 - 4 is described. Fields emitted by the electrodes E11-E17 may be multiplexed by the same receiving electrodes to provide long distance detection. Objects that are the vehicle 112 can approach and enter one or more of the electric fields can be detected by observing changes in a coupling factor of the relevant electrodes. Tracking any such changes over time provides an estimate of movement, speed and other characteristics of the object before the object is with the vehicle 112 has come in contact. In addition, the system can 110 be coupled to or form part of an airbag restraint system such that pre-crash object detection information may be selectively utilized to initiate deployment of an airbag or other security system.

Bei einem anderen Ausführungsbeispiel sind Elektroden, die kapazitive Sensoren bilden, im Inneren einer Fahrzeugtür, einer Verkleidung, eines Stoßdämpfers oder eines anderen Körperteils befestigt und liefern verbesserte Zusammenstoßdetektionssysteme. Gegenwärtig können beispielsweise Seitenaufprallzusammenstöße durch ein Messen eines Drucks innerhalb eines Fahrzeugtürfachs detektiert werden, wobei der Druck steigt, falls die Tür getroffen und verformt wird. Für eine verbesserte Sicherheit und Detektionsredundanz kann eine zweite Messung durch einen Sensor vorgenommen werden, wie beispielsweise einem Beschleunigungssensor an der B-Säule des Fahrzeugs. Obwohl andere Konfigurationen und Nomenklaturen verwendet werden können, ist die A-Säule typischerweise der vertikale Dachträger an der vorderen Windschutzscheibe und ist die C-Säule häufig der vertikale Träger an dem hinteren Fenster, wobei die B-Säule zwischen den zweien positioniert ist, wie beispielsweise zwischen dem vorderen und dem hinteren Seitentürfenster. Ein Nachteil eines Verwendens eines Beschleunigungssensors jedoch besteht darin, dass eine längere Zeitperiode benötigt wird, um Informationen von dem Beschleunigungssensor zu bestimmen und zu analysieren, was einen Airbag-Einsatz verzögern kann.at another embodiment are electrodes that form capacitive sensors, inside a Vehicle door, a panel, a shock absorber or another body part attached and provide improved collision detection systems. At present, for example Side impact collisions measuring a pressure within a vehicle door compartment can be detected the pressure increases if the door is hit and deformed. For one improved security and detection redundancy can be a second Measurement be made by a sensor, such as an acceleration sensor on the B pillar of the vehicle. Although others Configurations and nomenclatures can be used the A-pillar typically the vertical roof rack on the front windshield and is the C-pillar often the vertical carrier at the rear window, with the B-pillar positioned between the two is, such as between the front and the rear side window. However, a disadvantage of using an acceleration sensor is that a longer Time period needed is to determine information from the accelerometer and analyze what can delay an airbag deployment.

Unter Bezugnahme auf 6 ist ein internes kapazitives Sensorsystem 202 gezeigt, das einen Gebrauch eines Beschleunigungssensors vermeidet. Das System 202 ist innerhalb einer Fahrzeugtür 204 befestigt, wie beispielsweise einer vorderen Tür zwischen einer A-Säule 206 und einer B-Säule 208. Bei anderen Ausführungsbeispielen kann das System 202 in hinteren Seitentüren zwischen der B-Säule 208 und einer C-Säule oder bei Fahrzeugen, wie beispielsweise zweitürigen Coupes, verwendet werden, die evtl. eine der B-Säule 208 und der C-Säule weglassen, abhängig von der verwendeten Säulennomenklatur.With reference to 6 is an internal capacitive sensor system 202 shown avoiding the use of an acceleration sensor. The system 202 is inside a vehicle door 204 fastened, such as a front door between an A-pillar 206 and a B-pillar 208 , In other embodiments, the system may 202 in rear side doors between the B-pillar 208 and a C-pillar or on vehicles such as two-door coupes, possibly one of the B pillars 208 and omit the C-pillar, depending on the column nomenclature used.

Das System 202 weist bei einem Ausführungsbeispiel eine Sendeelektrode 210, eine erste Empfangselektrode 212 und eine zweite Empfangselektrode 214 auf. Die Elektroden 210–214 sind an einer Innenabdeckung 216 einer Tür 204 befestigt, derart, dass ein elektrisches Feld 218, das durch die Elektroden erzeugt wird, sich in einen inneren Hohlraum 220 der Tür 204 erstreckt. Unter weiterer Bezugnahme auf 7 und 8 weist die Innenabdeckung 216 bei einem Ausführungsbeispiel eine Abschirmungsschicht 219 auf, um das System 202 unempfindlich für Veränderungen innerhalb des Passagierbereichs auf der anderen Seite der Tür 204 zu machen, da eine Passagierbewegung oder Objekte innerhalb des Fahrzeugs nahe der Tür 204 die Kopplung zwischen den Elektroden 210–214 modifizieren können. Die Schicht 219 ist mit Metallabschnitten der Tür 204 gekoppelt oder in einer gewissen anderen Weise mit Masse verbunden, wovon zwei exemplarische Ausführungsbeispiele in 7 bzw. 8 gezeigt sind.The system 202 In one embodiment, a transmitting electrode 210 , a first receiving electrode 212 and a second receiving electrode 214 on. The electrodes 210 - 214 are on an inner cover 216 a door 204 attached, such that an electric field 218 , which is generated by the electrodes, into an internal cavity 220 the door 204 extends. With further reference to 7 and 8th has the inner cover 216 in one embodiment, a shielding layer 219 on to the system 202 Insensitive to changes within the passenger area on the other side of the door 204 to make a passenger movement or objects inside the vehicle near the door 204 the coupling between the electrodes 210 - 214 can modify. The layer 219 is with metal sections of the door 204 coupled or in some other way connected to ground, of which two exemplary embodiments in 7 respectively. 8th are shown.

9 zeigt die Tür 204 in einem verformten Zustand, wie es beispielsweise aus einem Seitenaufprallzusammenstoß auftreten könnte. Die Verformung eines äußeren Abschnitts 222 der Tür 204 verändert das elektrische Feld 218 zwischen den Elektroden 210–214 durch ein Verringern der Kopplung. Während in 9 eine erhebliche Verformung dargestellt ist, beginnt bei einem Ausführungsbeispiel eine Änderung des elektrischen Feldes 218 bei oder sehr kurz nach dem Moment eines Aufpralls, anders ausgedrückt, zu der Zeit, zu der eine Verformung beginnt. 9 shows the door 204 in a deformed condition, such as might occur from a side impact crash. The deformation of an outer section 222 the door 204 changes the electric field 218 between the electrodes 210 - 214 by reducing the coupling. While in 9 a significant deformation is shown begins in one embodiment, a change in the electric field 218 at or very shortly after the moment of impact, in other words, at the time a deformation begins.

Lediglich ein kleiner Abschnitt des elektrischen Feldes 218 ist durch das Metallmaterial der Tür 204 abgeschirmt und die Kopplung zwischen der Elektrode 210 und jeder der Elektroden 212 und 214 liegt bei einem Ausführungsbeispiel bei einem Maximum. Der Abstand b zwischen der Elektrode 210 und jeder der Elektroden 212 und 214 sowie die Größe a der Elektroden 210–214 kann derart gewählt sein, dass eine Kopplung nahe an dem Maximalwert, aber geringer als derselbe ist, der bestehen würde, falls ein externer Metallabschnitt 222 der Tür 204 entfernt würde, um eine messbare Veränderung bei dem elektrischen Feld 218 zu liefern, bald nachdem die Tür beginnt, verformt zu werden. Um bei einer effizienten Messung einer Verformung zu helfen, sollte das elektrische Feld 218 sich innerhalb des Hohlraums 220 erstrecken und sollte eine ausreichende Felddichte nahe dem externen Abschnitt 222 vorliegen. Bei verschiedenen Ausführungsbeispielen liegen somit der Abstand b, die Abmessung a und andere Charakteristika der Elektroden 210–214 auf der gleichen Größenordnung wie der Abstand zwischen den Wänden der Tür 204. Diese und andere Charakteristika, die auf die Elektroden 210–214 bezogen sind, können daher gemäß Charakteristika der Tür 204 und des Fahrzeugentwurfs insgesamt bei verschiedenen Ausführungsbeispielen variieren. Zusätzlich müssen die Abmessungen a und b nicht für jede Elektrode 210–214 einheitlich sein und können variieren.Only a small section of the electric field 218 is through the metal material of the door 204 shielded and the coupling between the electrode 210 and each of the electrodes 212 and 214 is in one embodiment at a maximum. The distance b between the electrode 210 and each of the electrodes 212 and 214 and the size a of the electrodes 210 - 214 may be chosen such that a coupling close to the maximum value but less than the same would exist if an external metal section 222 the door 204 would remove a measurable change in the electric field 218 to deliver soon after the door starts to be deformed. To help with an efficient measurement of deformation, the electric field should 218 inside the cavity 220 extend and should be sufficient Field density near the external section 222 available. In various embodiments, therefore, the distance b, the dimension a and other characteristics of the electrodes 210 - 214 on the same scale as the distance between the walls of the door 204 , These and other characteristics that affect the electrodes 210 - 214 Therefore, according to characteristics of the door 204 and the overall vehicle design in various embodiments. In addition, dimensions a and b do not have to be for each electrode 210 - 214 be consistent and can vary.

Das System 202 kann mehr oder mehr weniger Elektroden als die drei Elektroden 210–214 aufweisen, die in 6–9 gezeigt sind. Um eine hohe elektrische Feldabdeckung innerhalb des Hohlraums 222 unabhängig von dem Aufprallpunkt und dem Typ des Objekts zu erreichen, sollte sich das elektrische Feld 218 durch das meiste oder alles des Hohlraums 222 mit einer ausreichenden Flussdichte erstrecken. Bei einem Ausführungsbeispiel, wie es beispielsweise in 10 gezeigt ist, ist somit ein Array 230, das eine Mehrzahl von Elektroden aufweist, in der Tür 204 befestigt. Obwohl das Array 230 als innerhalb der Tür 204 gleichmäßig verteilt gezeigt ist, muss eventuell bei Führungsbeispielen für andere Fahrzeugsysteme, die den gleichen Raum einnehmen und gemeinschaftlich verwenden, eine zulässige Abweichung gemacht werden. In 11 ist ein anderes Ausführungsbeispiel gezeigt, das ein Array 232 aufweist. Bei Ausführungsbeispielen sind Elektroden der gleichen Polarität miteinander gekoppelt, was Kosten elektrischer Komponenten verringern kann.The system 202 can have more or less fewer electrodes than the three electrodes 210 - 214 have, in 6 - 9 are shown. To get a high electric field coverage inside the cavity 222 regardless of the impact point and the type of object to reach, the electric field should 218 through most or everything of the cavity 222 extend with a sufficient flux density. In one embodiment, such as in 10 is shown is thus an array 230 having a plurality of electrodes in the door 204 attached. Although the array 230 as inside the door 204 evenly spread, a permissible deviation may need to be made in the case of guidance examples for other vehicle systems occupying the same space and sharing. In 11 another embodiment is shown which is an array 232 having. In embodiments, electrodes of the same polarity are coupled together, which can reduce the cost of electrical components.

Bei noch einem anderen Ausführungsbeispiel können elektromagnetische Emissionen (EM-Emissionen) des Systems 202 durch ein Verwenden eines komplexeren Bipolarstimu lationsarrays 240 minimiert werden, wie es in 12 gezeigt ist. Bei dem Array 240 sind Elektroden Eb, Ed, Eh, Ej und En positive Sendeelektroden und sind Elektroden Ec und Ei positive Empfangselektroden. Elektroden Ea, Ee, Eg, Ek und Ein sind negative Sendeelektroden und Elektroden Ef und El sind negative Empfangselektroden. Wie es hierin oben beschrieben ist, können andere Anzahlen und Konfigurationen von Elektroden bei anderen Ausführungsbeispielen verwendet werden.In yet another embodiment, electromagnetic emissions (EM emissions) of the system 202 by using a more complex bipolar stimulation arrays 240 be minimized as it is in 12 is shown. In the array 240 electrodes Eb, Ed, Eh, Ej and En are positive transmitting electrodes and are electrodes Ec and Ei positive receiving electrodes. Electrodes Ea, Ee, Eg, Ek and Ein are negative transmitting electrodes and electrodes Ef and El are negative receiving electrodes. As described hereinabove, other numbers and configurations of electrodes may be used in other embodiments.

Eine kapazitive Detektion kann bei anderen Ausführungsbeispielen auch unsymmetrisch bzw. einendig sein. Mit Bezug auf 13 weist das System 202 eine Sendeelektrode 210 auf. Ein elektrisches Feld 218 ist zwischen der Elektrode 210 und einem externen Metallabschnitt 222 einer Tür 204 erzeugt, der geerdet ist. Die Elektrode 210 und die Tür 204 bilden somit einen großen Parallelplattenkondensator, und Veränderungen bei einem elektrischen Feld 218, die durch eine Verformung bewirkt sind, können detektiert werden.Capacitive detection may also be unbalanced or single ended in other embodiments. Regarding 13 instructs the system 202 a transmitting electrode 210 on. An electric field 218 is between the electrode 210 and an external metal section 222 a door 204 generated, which is grounded. The electrode 210 and the door 204 thus form a large parallel plate capacitor, and changes in an electric field 218 that are caused by deformation can be detected.

Elektrodenanordnungen können auch erweitert werden, um Veränderungen an beiden Seiten der Tür 204 kapazitiv zu erfassen. Unter Bezugnahme auf 14 weist das System 202 eine zweite Sendeelektrode 250 und Empfangselektroden 252 und 254 auf, die konfiguriert sind, um ein zweites elektrisches Feld 258 zu bilden, das mit Bezug auf die Tür 204 bei einem Ausführungsbeispiel nach innen gerichtet ist. Eine derartige Anordnung sorgt für eine Zusammenstoßdetektion durch die Elektroden 210–214 und eine Fahrzeuginsassendetektion durch die Elektroden 250–254. Beispielsweise kann ein Fahrzeuginsasse 258, der in einem Fahrzeugsitz 260 sitzt, das Feld 256 beeinflussen, während das Ergebnis unterschiedlich sein wird, falls kein Insasse in dem Sitz 260 vorhanden ist. Ein Übersprechen zwischen den inneren Elektroden 210–214 und den äußeren Elektroden 250–254 kann bei einem Ausführungsbeispiel durch eine Abschirmungsschicht und/oder eine symmetrische Anordnung minimiert oder ganz vermieden werden.Electrode arrangements can also be extended to accommodate changes on both sides of the door 204 Capacitive to capture. With reference to 14 instructs the system 202 a second transmitting electrode 250 and receiving electrodes 252 and 254 on, which are configured to be a second electric field 258 to form that with respect to the door 204 directed inward in one embodiment. Such an arrangement provides for collision detection by the electrodes 210 - 214 and vehicle occupant detection by the electrodes 250 - 254 , For example, a vehicle occupant 258 in a vehicle seat 260 sits, the field 256 while the result will be different if no occupant in the seat 260 is available. Crosstalk between the internal electrodes 210 - 214 and the outer electrodes 250 - 254 can be minimized or avoided in one embodiment by a shielding layer and / or a symmetrical arrangement.

Bei einem anderen Ausführungsbeispiel und unter Bezugnahme auf 15 können zusätzliche kapazitive Sensoren 270 und 272 elektrische Felder erzeugen, um Luftzwischenräume innerhalb von Fahrzeugsäulen, wie beispielsweise der B-Säule 208 (Sensor 270), und zwischen der Tür 204 und anderen Fahrzeugkomponenten, wie beispielsweise der A-Säule 206 (Sensor 272), zu überwachen. Derartige Bereiche werden häufig durch Druck- und andere Sensoren nicht überwacht. Somit kann das System 202 eine zusätzliche Sicherheit und Überwachung liefern.In another embodiment and with reference to 15 can use additional capacitive sensors 270 and 272 generate electric fields to air spaces within vehicle pillars, such as the B-pillar 208 (Sensor 270 ), and between the door 204 and other vehicle components, such as the A-pillar 206 (Sensor 272 ) to monitor. Such areas are often not monitored by pressure and other sensors. Thus, the system can 202 provide additional security and monitoring.

Kapazitive Sensoren können auch bei Abstandsdetektionsanwendungen in Fahrzeugen verwendet werden, wie beispielsweise für eine Parkunterstützung, einer Überwachung eines toten Winkels, eines Rückwärtsfahrens und dergleichen. Wie bei anderen Ausführungsbeispielen, die hierin beschrieben sind, kann eine Mehrzahl von Elektroden in oder an einem Fahrzeug angeordnet sein, elektrische Felder können erzeugt werden und Veränderungen bei den elektrischen Feldern erfasst werden, um einen Aufprall von einem Zusammenstoß zu detektieren oder vor diesem Punkt das Vorhandensein eines Objekts zu detektieren. Die Veränderungen bei den elektrischen Feldern hängen zum Teil von verschiedenen Charakteristika des detektierten Objekts ab, einschließlich Größe, Geometrie, Materialeigenschaften und relativem Abstand. Ausführungsbeispiele eines kapazitiven Abstands des Detektionssystems sollten für einen Objektabstand ungeachtet der anderen Charakteristika des Objekts empfindlich sein. Anders ausgedrückt können Ausführungsbeispiele des kapazitiven Abstanddetektionssystems, um einen Objektabstand ohne einen Einfluss parasitärer Parameter zu erfassen, die auf diese anderen Charakteristika bezogen sind, reine Abstandsdaten aus den Gesamtsignalinformationen des kapazitiven Sensors extrahieren.Capacitive sensors may also be used in vehicle distance detection applications, such as for parking assistance, blind spot monitoring, reverse driving, and the like. As with other embodiments described herein, a plurality of electrodes may be disposed in or on a vehicle, electric fields may be generated, and changes in the electric fields may be detected to detect an impact from a crash, or before that point Presence of an object to detect. The changes in the electric fields depend in part on different characteristics of the detected object, including size, geometry, material properties and relative distance. Embodiments of a capacitive distance of the detection system should be sensitive to an object distance regardless of the other characteristics of the object. In other words, embodiments may the capacitive distance detection system to detect an object distance without an influence of parasitic parameters related to these other characteristics, extract pure distance data from the total signal information of the capacitive sensor.

Unter Bezugnahme auf 16 ist ein Satz 300 von Kapazitätswerten gezeigt. Jedes erfasste Kapazitätssignal C₁–C_n hängt von einem Satz von objektabhängigen Variablen, x₁–x_n, ab. Bei einem Ausführungsbeispiel kann ein Sensormodell diese Variablen eindeutig auf die gemessenen Kapazitäten abbilden und kann die Abstandsvariable für irgendeine Kombination von objektabhängigen Parameter extrahiert werden.With reference to 16 is a sentence 300 shown by capacity values. Each detected capacitance signal C ₁ -C _n depends on a set of object-dependent variables, x ₁ -x _n . In one embodiment, a sensor model may uniquely map these variables to the measured capacitances, and the distance variable may be extracted for any combination of object-dependent parameters.

Unter Bezugnahme auf 17 ist ein Ausführungsbeispiel eines kapazitiven Entfernungsdetektionssystems 302 gezeigt und weist eine Anordnung unterschiedlich großer und konfigurierter Elektroden auf. Das System 302 weist einen Elektrodenstapel 304, eine Konfiguration unterschiedliche großer Elektroden 306 und eine Elektrodenhohlraumanordnung 308 auf. Der Elektrodenstapel 304 weist bei einem Ausführungsbeispiel drei Elektroden E1, E2 und E3 auf. Die Elektrodenkonfiguration 306 weist drei unterschiedliche Elektroden E4, E5 und E6 auf. Der Elektrodenhohlraum 308 weist eine Elektrode E7 auf, die benachbart zu einer Materialablagerung 310 angeordnet ist. Das System 302 ist bei einem Ausführungsbeispiel in oder an einem Fahrzeugstoßdämpfer 312 implementiert. Das System 302 kann bei anderen Ausführungsbeispielen bei anderen Fahrzeugpositionen und Platzierungen implementiert sein.With reference to 17 is an embodiment of a capacitive range detection system 302 shown and has an array of different sized and configured electrodes. The system 302 has an electrode stack 304 , a configuration of different large electrodes 306 and an electrode cavity assembly 308 on. The electrode stack 304 has three electrodes E1, E2 and E3 in one embodiment. The electrode configuration 306 has three different electrodes E4, E5 and E6. The electrode cavity 308 has an electrode E7 adjacent to a material deposit 310 is arranged. The system 302 is in one embodiment in or on a vehicle shock absorber 312 implemented. The system 302 may be implemented at other vehicle locations and placements in other embodiments.

Die spezielle Anordnung und Verteilung des Systems 302, insbesondere des Stapels 304, der Konfiguration 306 und der Anordnung 308, ist nur ein Beispiel eines Ausführungsbeispiels. Andere Elektrodenanordnungen und -konfigurationen können bei anderen Ausführungsbeispielen verwendet werden. Im Allgemeinen jedoch kann eine Anordnung und Verteilung des Systems 302 bei einem Ausführungsbeispiel gemäß einem Inversionsalgorithmus, der für eine Signalevaluierung verwendet werden soll, und den speziellen Informationen, die erwünschtermaßen detektiert und bestimmt werden sollen, ausgewählt werden. Beispielsweise kann der Elektrodenstapel 304 wirksam sein, um einen Objektabstand zu bestimmen, wie es die Elektrodenhohlraumanordnung 308 kann. Während die Mehrelektrodenkonfiguration 306 auch derartige Informationen liefern kann, kann die Konfiguration 306 auch von Nutzen sein, um eine Größe und andere geometrische Informationen zu bestimmen. Um somit einen breiteren Bereich von Informationen zu bestimmen, kann ein System, das eine Mehrzahl von Elektrodenanordnungen und -konfigurationen aufweist, bei verschiedenen Ausführungsbeispielen verwendet werden.The special arrangement and distribution of the system 302 , in particular the stack 304 , the configuration 306 and the arrangement 308 is just one example of an embodiment. Other electrode arrangements and configurations may be used in other embodiments. In general, however, can be an arrangement and distribution of the system 302 in one embodiment, according to an inversion algorithm to be used for signal evaluation and the specific information that is to be detected and determined desirably. For example, the electrode stack 304 be effective to determine an object distance as the electrode cavity assembly 308 can. While the multi-electrode configuration 306 can also provide such information, the configuration 306 also be useful to determine a size and other geometric information. Thus, to determine a wider range of information, a system having a plurality of electrode arrangements and configurations may be used in various embodiments.

Zusätzlich wird eine Gesamtlänge L der Stoßstange 312 verwendet, um Elektrodenkomponenten 304–308 zu verteilen. Das Verteilen der Elektrodenkomponenten 304–308 über das meiste oder alles der Länge L sorgt für die Bestimmung detaillierter geometrischer Informationen eines Objekts. Unter weiterer Bezugnahme auf 1–4 können unterschiedliche Schaltmechanismen bei den Elektroden E1–E7 der Komponenten 304–308 verwendet werden, um unterschiedliche Sende-/Empfangssignale und Detektionsmuster zu erhalten und zusätzliche Abstands- und Geometrieinformationen über ein detektiertes Objekt zu liefern.In addition, a total length L of the bumper becomes 312 used to electrode components 304 - 308 to distribute. Distributing the electrode components 304 - 308 Over most or all of the length L provides for the determination of detailed geometric information of an object. With further reference to 1 - 4 can different switching mechanisms at the electrodes E1-E7 of the components 304 - 308 be used to obtain different transmit / receive signals and detection patterns and to provide additional distance and geometry information about a detected object.

Aus diesen Signalen und Muster können bei verschiedenen Ausführungsbeispielen C_n Werte erhalten werden, um eine Matrix 300 von unabhängigen kapazitiven Messungen zu bilden. Ein Sensormodell kann dann bei einem Ausführungsbeispiel verwendet werden, um die gemessenen Kapazitätssignale in Modellvariablen (x_n) zu zerlegen, aus denen Objektabstände unabhängig von anderen Signalkomponentenvariablen bestimmt werden können. Während hierin ein derartiges Näherungsmodell gezeigt und beschrieben ist, können auch andere oder zusätzliche Modelle bei verschiedenen Ausführungsbeispielen verwendet werden. Wie es oben erwähnt ist, kann bzw. können das verwendete Modell (die verwendeten Modelle) und der verwendete Algorithmus (die verwendeten Algorithmen) von den Charakteristika und Komponenten des Systems 302 und den erwünschten Informationen, die detektiert und bestimmt werden sollen, sowie von anderen Faktoren abhängen.From these signals and patterns, in various embodiments, C _n values can be obtained to form a matrix 300 to form independent capacitive measurements. A sensor model may then be used in one embodiment to decompose the measured capacitance signals into model variables (x _n ) from which object distances may be determined independently of other signal component variables. While such an approximate model is shown and described herein, other or additional models may be used in various embodiments. As mentioned above, the model used (the models used) and the algorithm used (the algorithms used) may depend on the characteristics and components of the system 302 and the desired information to be detected and determined, as well as other factors.

Ein Parallelplattenkondensatormodell gemäß einem Ausführungsbeispiel ist in 18 gezeigt. Bei dem Modell ist ein Objekt 320 als eine unendliche Platte modelliert, die sich zwei gestapelten Elektroden Ex und Ey nähert, die durch einen Abstand Δ getrennt sind. Die Kapazitäten zwischen dem Objekt 320 und den Elektroden Ex und Ey hängen von einem Abstand d und Eigenschaften des Materials (der Materialien) 322 ab, das (die) dieselben trennt (trennen), wie beispielsweise die relative Permittivität ε_R. Das Material 322 kann Luft, das Material der Stoßstange 312 und andere umfassen, wie beispielsweise das Material 310.A parallel plate capacitor model according to an embodiment is shown in FIG 18 shown. The model is an object 320 is modeled as an infinite plate approaching two stacked electrodes Ex and Ey separated by a distance Δ. The capacities between the object 320 and the electrodes Ex and Ey depend on a distance d and properties of the material (s) 322 which separates (separates) them, such as the relative permittivity ε _R. The material 322 can air, the material of the bumper 312 and others, such as the material 310 ,

Das Modell bildet die Kapazitäten C₁ und C₂ zwischen den Elektroden Ex bzw. Ey und das Objekt 320 auf die Parameter d und ε_R ab: C1 = ε0εR Ad C2 = ε0εR Ad + Δ The model forms the capacitances C ₁ and C ₂ between the electrodes Ex and Ey and the object 320 to the parameters d and ε _R from: C 1 = ε 0 ε R A d C 2 = ε 0 ε R A d + Δ

Aus C₁ und C₂ kann d bestimmt werden: d = Δ[C₁(C₁ – C₂) – 1] From C ₁ and C ₂ d can be determined: d = Δ C₁ (C₁-C₂) - 1]

Wie es in 19 gezeigt ist, kann das Modell auch für mehr als ein Elektrodenpaar verwendet werden, was zusätzliche Informationen über die Größe des Objekts 322 liefern kann. In 19 umfasst das Modell drei Elektrodenpaare 324, 326 und 328, obwohl mehr oder weniger bei anderen Ausführungsbeispielen verwendet werden können. Unterschiedliche Kapazitäten C₁ und C₂ können durch die Elektroden 326 gemessen werden, während die Elektroden 324 und 328 keine oder eine andere Wirkung zeigen, wobei eine Schätzung der Größe des Objekts 322 geliefert wird.As it is in 19 As shown, the model can also be used for more than one electrode pair, providing additional information about the size of the object 322 can deliver. In 19 The model includes three pairs of electrodes 324 . 326 and 328 although more or less can be used in other embodiments. Different capacities C ₁ and C ₂ can through the electrodes 326 be measured while the electrodes 324 and 328 show no or some other effect, taking an estimate of the size of the object 322 is delivered.

Das Modell von 18 und 19 und oben beschriebene Gleichungen sind ein Beispiel eines Inversionsalgorithmus, der verwendet werden kann, da dieselben die Werte C₁ und C₂ zurück auf Abstandsinformationen beziehen, unabhängig von einem Materialparameter ε_R. Für ein beliebiges Modell und einen Erfassungsalgorithmus bei verschiedenen Ausführungsbeispielen ist der Wert C_n anstelle von C₁ und C₂ erwünscht. Somit wird bei Ausführungsbeispielen des Systems 302 eine Mehrzahl von Elektroden und Elektrodenkonfigurationen und -anordnungen verwendet.The model of 18 and 19 and equations described above are an example of an inversion algorithm that can be used since they relate the values C ₁ and C ₂ back to distance information irrespective of a material parameter ε _R. For any model and detection algorithm in various embodiments, the value C _{n is} desired instead of C ₁ and C ₂ . Thus, in embodiments of the system 302 a plurality of electrodes and electrode configurations and arrangements are used.

Bei anderen Ausführungsbeispielen kann ein kapazitives Sensorsystem, das in einer Fahrzeugstoßstange befestigt ist, zusätzlich oder alternativ Zusammenstöße und Kollisionen detektieren. Ein derartiges System kann den relativen Abstand mechanisch fixierter Komponenten messen, die bei einem Zusammenstoß verformt werden können, beispiels weise der Stoßstange, inder das System befestigt ist, und des Fahrzeugchassis bei einem Ausführungsbeispiel. Ausführungsbeispiele des Systems können auch mit einem Vor-Zusammenstoß-Detektionssystem kombiniert oder betrieben werden, wie es oben beschrieben ist, und können bestimmte Vorteile gegenüber bestehenden beschleunigungsmessgerätebasierten Systemen liefern.at other embodiments can be a capacitive sensor system that is in a vehicle bumper is attached, in addition or alternatively collisions and collisions detect. Such a system can mechanically adjust the relative distance measure fixed components that deform in a collision can be example, the bumper, the system is attached, and the vehicle chassis at one Embodiment. embodiments of the system can too with a pre-crash detection system combined or operated as described above, and can certain advantages over supply existing accelerometer-based systems.

Unter Bezugnahme auf 20 ist ein Ausführungsbeispiel eines kapazitiven Sensorsystems 402 gezeigt, das angepasst ist, um Vor-Zusammenstoß- und tatsächliche Zusammenstoßereignisse zu detektieren. Das System 402 ist in oder an einer Stoßstange 404 befestigt und die Stoßstange 404 ist nahe oder an einem Chassis 406 eines Fahrzeugs 408 befestigt. Bei einem Ausführungsbeispiel sind Stoß- oder Energiedämpfer 409 zwischen der Stoßstange 404 und dem Chassis 406 befestigt.With reference to 20 is an embodiment of a capacitive sensor system 402 shown adapted to detect pre-crash and actual crash events. The system 402 is in or on a bumper 404 attached and the bumper 404 is near or on a chassis 406 of a vehicle 408 attached. In one embodiment, shock or energy dampers 409 between the bumper 404 and the chassis 406 attached.

Das System 402 weist einen ersten Satz von Sende- und Empfangselektroden 410 auf, die konfiguriert sind, um ein elektrisches Feld 412 zu erzeugen, das mit Bezug auf das Fahrzeug 408 nach außen gerichtet ist. Die Elektroden 410 und das elektrische Feld 412 sind konfiguriert, um bei einem Ausführungsbeispiel sich nähernde Objekte zu detektieren, wie beispielsweise in einer Vor-Zusammenstoß-Stufe. Das System 402 weist ferner einen zweiten Satz von Sende- und Empfangselektroden 414 auf, die konfiguriert sind, um ein elektrisches Feld 416 zu erzeugen, das mit Bezug auf das Fahrzeug 408 rückwärts oder nach innen gerichtet ist. Die Elektroden 414 und das elektrische Feld 416 sind bei einem Ausführungsbeispiel konfiguriert, um einen Abstand zwischen der Stoßstange 404 und dem Chassis 406 zu messen.The system 402 has a first set of transmitting and receiving electrodes 410 on, which are configured to be an electric field 412 to generate that with respect to the vehicle 408 directed to the outside. The electrodes 410 and the electric field 412 are configured to detect approaching objects in one embodiment, such as in a pre-crash stage. The system 402 also has a second set of transmitting and receiving electrodes 414 on, which are configured to be an electric field 416 to generate that with respect to the vehicle 408 is directed backwards or inwards. The electrodes 414 and the electric field 416 are configured in one embodiment to provide a distance between the bumper 404 and the chassis 406 to eat.

Die Elektroden 410 und die Elektroden 414 sind durch eine Abschirmung 418 bei einem Ausführungsbeispiel getrennt bzw. elektrisch isoliert, um die jeweiligen Messungen zu trennen. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel sind die Elektroden 410 und 414 symmetrisch angeordnet und stimuliert und ist die Abschirmung 418 weggelassen.The electrodes 410 and the electrodes 414 are through a shield 418 isolated or electrically isolated in one embodiment to separate the respective measurements. In another embodiment, the electrodes are 410 and 414 symmetrically arranged and stimulated and is the shield 418 omitted.

Bei einem Ausführungsbeispiel weist das System 402 ferner einen oder mehrere kapazitive Sensoren 420 auf, die nahe den Stoßdämpfern 409 befestigt sind, wie es in 21 gezeigt ist. Unter weiterer Bezugnahme auf 22A und 22B weist der Sensor 420 eine erste Elektrode E₁ und eine zweite Elektrode E₂ auf, die bei einem Ausführungsbeispiel ein elektrisches Feld 422 bilden. In 22A sind die Elektroden E₁ und E₂ parallel und gegenüberliegend zueinander befestigt. In 22B sind die Elektroden E₁ und E₂ in Linie miteinander befestigt. Andere Befestigungskonfigurationen und -positionen der Sensoren 420, einschließlich der Elektroden E₁ und E₂, werden bei anderen Ausführungsbeispielen verwendet.In one embodiment, the system 402 also one or more capacitive sensors 420 on, those near the bumpers 409 are attached as it is in 21 is shown. With further reference to 22A and 22B the sensor points 420 a first electrode E ₁ and a second electrode E ₂ , which in one embodiment an electric field 422 form. In 22A the electrodes E ₁ and E ₂ are mounted parallel and opposite each other. In 22B the electrodes E ₁ and E ₂ are attached in line with each other. Other mounting configurations and positions of the sensors 420 including the electrodes E ₁ and E ₂ are used in other embodiments.

In Betrieb und unter Bezugnahme auf 20–22B ist das System 402 konfiguriert, um Vor-Zusammenstoß-Situationen zu detektieren, wenn Veränderungen bei dem elektrischen Feld 412 gemessen werden. Das System 402 ist ferner konfiguriert, um Zusammenstöße oder Kollisionen zu detektieren, wenn Veränderungen bei dem elektrischen Feld 416 gemessen werden. Zusammenstöße und Kollisionen können bei anderen Ausführungsbeispielen auch detektiert werden, wenn Veränderungen bei dem elektrischen Feld 422 und/oder dem elektrischen Feld 412 gemessen werden. Verschiedene Schaltmechanismen und -konfigurationen, beispielsweise jene, die hierin oben unter Bezugnahme auf 1–4 beschrieben sind, können bei dem System 402 verwendet werden, um zusätzliche Informationen über ein detektiertes Objekt oder Ereignis zu liefern.In operation and with reference to 20 - 22B is the system 402 configured to detect pre-crash situations when changes in the electric field 412 be measured. The system 402 is further configured to detect collisions or collisions when changes in the electric field 416 be measured. Collisions and collisions may also be detected in other embodiments when changes in the electric field 422 and / or the electric field 412 be measured. Various switching mechanisms and configurations, such as those described hereinabove with reference to FIG 1 - 4 can be described in the system 402 used to provide additional information about a detected object or event.

Bei verschiedenen Ausführungsbeispielen weisen die Elektroden und kapazitiven Sensoren, die hierin oben beschrieben sind, integrierte Schaltungen auf und sind mit einer Steuereinheit gekoppelt und liefern Informationen zu derselben. Unter Bezugnahme auf 23 weist ein kapazitives Sensorsystem 500 einen oder mehrere kapazitive Sensoren 502 auf, die mit einer Steuereinheit 504 gekoppelt sind. Die kapazitiven Sensoren 502 können eine bzw. einen oder mehrere oder Elektroden und Sensoren aufweisen, die hierin oben unter Bezugnahme auf 1–22B beschrieben sind, die integrierte Schaltungskomponenten aufweisen können, die mit einer oder mehreren anwendungsspezifischen integrierten Schaltungen (ASIC; application-specific integrated circuits) zur lokalen oder entfernten Messung gekoppelt sind. Die Steuereinheit 504 kann mit Bezug auf einen oder mehrere der Sensoren 502 bei verschiedenen Ausführungsbeispielen lokal oder entfernt sein. Bei anderen Ausführungsbeispielen weist die Steuereinheit 504 eine Mehrzahl von Untereinheiten und/oder Schaltungen auf, die zusammen oder getrennt positioniert sein können. Bei einem Ausführungsbeispiel weist die Mess-ASIC oder die Steuereinheit, beispielsweise eine Schaltschaltungsanordnung auf, die konfiguriert ist, um eine Mehrzahl von Elektroden neu zu konfigurieren, wie es mit Bezug auf 1–4 beschrieben und gezeigt ist. Bei Automobilanwendungen kann die Steuereinheit 404 mit einem Teil einer Fahrzeugelektroniksteuereinheit oder einem anderen System gekoppelt oder mit demselben integriert sein.In various embodiments, the electrodes and capacitive sensors described hereinabove have integrated circuits and are coupled to a control unit and provide information about the same. With reference to 23 has a capacitive sensor system 500 one or more capacitive sensors 502 on that with a control unit 504 are coupled. The capacitive sensors 502 may include one or more or electrodes and sensors described hereinabove with reference to FIG 1 - 22B which may include integrated circuit components coupled to one or more application-specific integrated circuits (ASICs) for local or remote measurement. The control unit 504 can with respect to one or more of the sensors 502 be local or remote in various embodiments. In other embodiments, the control unit 504 a plurality of subunits and / or circuits that may be positioned together or separately. In one embodiment, the sensing ASIC or controller includes, for example, circuitry that is configured to reconfigure a plurality of electrodes, as described with reference to FIGS 1 - 4 described and shown. In automotive applications, the control unit may 404 be coupled to or integrated with a portion of a vehicle electronic control unit or other system.

Bei verschiedenen Ausführungsbeispielen, wie es beispielsweise oben in Bezug auf 6–15 beschrieben ist, sind die Elektroden und/oder Arrays von Sensoren 502 mit einer oder mehreren Zwischensenderschaltungen 506 gekoppelt, die konfiguriert sind, um räumliche Informationen zu liefern, die darauf bezogen sind, welche Region oder Regionen der Tür 204 verformt ist oder sind. Eine derartige Konfiguration ermöglicht ein selektives Abfeuern von einem oder mehreren Airbags ansprechend auf die detektierte Verformung. Die Senderschaltungen 506 sind örtlich auf die Sensoren 502 begrenzt und kommunizieren mit der zuvor erwähnten Steuereinheit 504, die bei einem Ausführungsbeispiel entfernt ist. Andere Konfigurationen können ebenfalls verwendet werden. Bei anderen Ausführungsbeispielen können die Senderschaltungen 506 weggelassen sein.In various embodiments, as discussed above with respect to, for example 6 - 15 described are the electrodes and / or arrays of sensors 502 with one or more intermediate transmitter circuits 506 which are configured to provide spatial information related to which region or regions of the door 204 is deformed or are. Such a configuration allows selective firing of one or more airbags in response to the detected deformation. The transmitter circuits 506 are local to the sensors 502 limited and communicate with the aforementioned control unit 504 that is removed in one embodiment. Other configurations can also be used. In other embodiments, the transmitter circuits 506 be omitted.

Ausführungsbeispiele des Systems 500 können auch einen oder mehrere zusätzliche Sensoren 508 aufweisen. Bei einem Ausführungsbeispiel handelt es sich bei dem Sensor 508 um einen Drucksensor. Eine Sensorredundanz kann bei sicherheitskritischen und anderen Anwendungen verwendet werden. Beispielsweise kann ein Airbag-System einen Drucksensor 508 zusätzlich zu dem kapazitiven Erfassungssystem 202 von 6–15 aufweisen. Die Informationen, die durch einen der Sensoren erfasst werden, können verwendet werden, um Informationen, die durch den anderen erfasst werden, zu verifizieren und zu überprüfen.Embodiments of the system 500 can also have one or more additional sensors 508 exhibit. In one embodiment, the sensor is 508 around a pressure sensor. Sensor redundancy can be used in safety-critical and other applications. For example, an airbag system may include a pressure sensor 508 in addition to the capacitive detection system 202 from 6 - 15 exhibit. The information acquired by one of the sensors may be used to verify and verify information captured by the other.

Obwohl spezifische Ausführungsbeispiele hierin zu Zwecken der Beschreibung eines exemplarischen Ausführungsbeispiels dargestellt und beschrieben wurden, ist es Durchschnittsfachleuten auf dem Gebiet ersichtlich, dass eine breite Vielfalt anderer und/oder äquivalenter Implementierungen, die berechnet sind, um die gleichen Zwecke zu erreichen, die spezifischen Ausführungsbeispiele ersetzen können, die gezeigt und beschrieben sind, ohne von dem Schutzbereich der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Fachleute auf dem Gebiet erkennen ohne weiteres, dass die Erfindung in einer sehr breiten Vielfalt von Ausführungsbeispielen implementiert werden kann. Diese Anmeldung soll jegliche Adaptionen oder Variationen der verschiedenen Ausführungsbeispiele abdecken, die hierin erörtert sind. Daher ist ausdrücklich beabsichtigt, dass diese Erfindung lediglich durch die Ansprüche und die Äquivalente derselben begrenzt sein soll.Even though specific embodiments herein for purposes of describing an exemplary embodiment are illustrated and described, one of ordinary skill in the art It is evident in the field that a wide variety of others and / or equivalent Implementations that are calculated to serve the same purposes achieve the specific embodiments can replace which are shown and described without departing from the scope of the deviate from the present invention. Professionals in the field recognize without Further, the invention is in a very wide variety of ways embodiments can be implemented. This application is intended to be any adaptations or to cover variations of the various embodiments which discussed herein are. Therefore, it is explicit intends that this invention be limited only by the claims and the equivalents the same should be limited.

Claims

Capacitive sensor system ( 110 ; 202 ; 302 ; 402 ; 500 ), comprising: a first electrode and a second electrode forming a first capacitive sensor and configured to generate a first electric field directed outward of a vehicle; and a control unit ( 504 ) coupled to the first and second electrodes and configured to measure a change in the first electric field.

System ( 110 ; 202 ; 302 ; 402 ; 500 ) according to claim 1, further comprising: a third electrode configured to form with at least one of the first and the second electrode a second capacitive sensor and to generate a second electric field, wherein the control unit ( 504 ) is coupled to the third electrode array and configured to measure a change in the second electric field.

System ( 110 ; 202 ; 302 ; 402 ; 500 ) according to claim 2, further comprising: at least one additional electrode configured to generate a capacitive sensor with at least one of the first, the second, the third and at least one additional electrode, and to the control unit ( 504 ) is coupled.

System ( 110 ; 202 ; 302 ; 402 ; 500 ) according to claim 3, further comprising: a switching mechanism, which is coupled to the first, the second, the third and at least one additional electrode and is configured to selek at least two of the first, the second, the third and at least one additional electrode to form a capacitive sensor.

System ( 110 ; 202 ; 302 ; 402 ; 500 ) according to claim 4, wherein the control unit ( 504 ) has the switching mechanism.

System ( 110 ; 202 ; 302 ; 402 ; 500 ) according to one of claims 1 to 5, wherein the first and the second electrode are fixed to a body portion of the vehicle.

System ( 110 ; 202 ; 302 ; 402 ; 500 ) according to claim 6, wherein the first and the second electrode are fixed to a bumper of the vehicle.

System ( 110 ; 202 ; 302 ; 402 ; 500 ) according to claim 7, further comprising a plurality of additional electrodes which are mounted in the bumper, at least form an additional capacitive sensor and are configured to generate at least one additional electric field, which is directed towards a chassis of the vehicle.

System ( 110 ; 202 ; 302 ; 402 ; 500 ) according to claim 8, having a further capacitive sensor which is configured to detect a change in a shock absorber of the vehicle.

System ( 110 ; 202 ; 302 ; 402 ; 500 ) according to one of claims 1 to 9, wherein the first and the second electrode are mounted in a door of the vehicle.

System ( 110 ; 202 ; 302 ; 402 ; 500 ) according to claim 10, further comprising at least one additional electrode connected to the control unit ( 504 ) and configured with the first and second electrodes in an array.

System ( 110 ; 202 ; 302 ; 402 ; 500 ) according to claim 10 or 11, further comprising a pressure sensor mounted in the door and connected to the control unit ( 504 ) is coupled.

Method comprising the following steps: capacitive Detecting an object relative to a vehicle; and To transfer of information related to the object.

Method according to claim 13, further comprising attaching a plurality of capacitive sensors a vehicle.

Method according to claim 14, further comprising attaching the plurality of capacitive sensors having a side portion of the vehicle.

Method according to claim 15, wherein the capacitive sensing further comprises detecting the object before a collision.

Method according to one the claims 14-16, further comprising attaching the plurality of capacitive ones Sensors on a bumper section of the vehicle.

Method according to claim 17, further comprising a capacitive change in the bumper.

Method according to one the claims 13 to 18, wherein the capacitive sensing further comprises obtaining Having information on at least one of a size and a Distance of the object are related.

Method comprising the following steps: Configure a capacitive sensor to a physical change at a door to detect a vehicle; Configure a pressure sensor, to a pressure change inside the door to capture the vehicle; and Providing a way to To communicate information from the capacitive sensor and the pressure sensor.

Method according to claim 20, wherein configuring a capacitive sensor further configures of the capacitive sensor to detect a change in relative Spacing a first section of the door and a second section the door to detect.

Method according to claim 20 or 21, wherein configuring a capacitive sensor further Attaching at least one electrode to the door has.

Method according to one the claims 20-22, wherein configuring a pressure sensor further attaches has at least one pressure sensor on the door.

Method comprising the following steps: Configure a capacitive sensor to an object relative to a vehicle capture; and Provide a way to get information from the capacitive sensor.

Method according to claim 24, wherein configuring a capacitive sensor further configures a plurality of electrodes that are selectively switchable, to form a plurality of capacitive sensors.

Capacitive sensor system ( 110 ; 202 ; 302 ; 402 ; 500 ), comprising: a first electrode assembly having a first characteristic and related to a first capacitance; a second electrode assembly having a second characteristic different from the first characteristic and related to a second capacitance; and a control unit ( 504 ) coupled to the first and second electrode assemblies and configured to identify an object-dependent variable from at least one of the first and second characteristics and the first and second capacitances.

System ( 110 ; 202 ; 302 ; 402 ; 500 ) according to claim 26, further comprising: at least one additional electrode arrangement having a third characteristic and relating to a third capacitance, the control unit ( 504 ) is coupled to the third electrode array and configured to identify the object-dependent variable from at least one of the first, second, and third characteristics and the first, second, and third capacitances.

System ( 110 ; 202 ; 302 ; 402 ; 500 ) according to claim 27, wherein the first, the second and the third characteristic are each selected from the group consisting of an electrode size, an electrode dimension, a number of electrodes, an electrode stack configuration, an adjacent material deposition, an electrode distribution and an electrode alignment.

System ( 110 ; 202 ; 302 ; 402 ; 500 ) according to claim 27 or 28, wherein the first, the second and at least one additional electrode are arranged along a length.

System ( 110 ; 202 ; 302 ; 402 ; 500 ) according to claim 29, wherein the length is related to a dimension of a vehicle component.

System ( 110 ; 202 ; 302 ; 402 ; 500 ) according to claim 30, wherein the vehicle component is a bumper or a fender.

System ( 110 ; 202 ; 302 ; 402 ; 500 ) according to one of claims 26 to 31, in which the control unit ( 504 ) comprises a sensor model configured to identify the object-dependent variable from at least one of the first, second, and third characteristics and the first, second, and third capacitances.

System ( 110 ; 202 ; 302 ; 402 ; 500 ) according to claim 32, wherein the object-dependent variable is a distance.

System ( 110 ; 202 ; 302 ; 402 ; 500 ) according to claim 32 or 33, wherein the sensor model is a parallel plate capacitor model.

Sensor system ( 110 ; 202 ; 302 ; 402 ; 500 ), comprising: a first set of electrodes configured to direct a first electric field in a first direction relative to a vehicle; a second set of electrodes configured to direct a second electric field in a second direction relative to a vehicle; and a control unit ( 504 ) coupled to the first and second sets of electrodes and configured to detect changes in the first and second electric fields.

System ( 110 ; 202 ; 302 ; 402 ; 500 ) according to claim 35, wherein the first and the second set of electrodes are attached to one of a bumper or a fender of the vehicle.

System ( 110 ; 202 ; 302 ; 402 ; 500 ) according to claim 36, further comprising a shield between the first and the second set of electrodes.

System ( 110 ; 202 ; 302 ; 402 ; 500 ) according to claim 36 or 37, wherein the first direction extends relative to the vehicle to the outside and the second direction to the inside.

System ( 110 ; 202 ; 302 ; 402 ; 500 ) according to one of claims 35 to 38, further comprising at least one capacitive sensor connected to the control unit ( 504 ) is coupled.

System ( 110 ; 202 ; 302 ; 402 ; 500 ) according to claim 39, wherein the at least one capacitive sensor is disposed near a shock absorber of the vehicle.

Method comprising the following steps: Configure a first set of electrodes to detect a change in an electrical Detect field that is directed outward relative to a vehicle is; Configure a second set of electrodes to a change to detect at an electric field relative to a Vehicle is directed inward; and Provide a Way to get information from the first and second set of electrodes to convey.

Method according to claim 41, further comprising detecting a pre-crash event of information from the first set of electrodes.

Method according to claim 42, further comprising detecting an impact event from information from the second set of electrodes.

Method according to one the claims 41 to 43, further comprising the steps of: Configure a third set of electrodes to a change in a shock absorber of the vehicle to detect; and Provide a way to get information from the third set of electrodes.

Method according to claim 44, further comprising detecting an impact event from information from the third set of electrodes.